1、第一节 内能的利用 第十四章 九年义务教育三年制初中物理第二册 内内能能的的利利用用 热热机机 定义：1千克某种燃料完全燃烧 放出 的热量，叫做这种燃料的热值。单位：焦/千克（J/kg）燃料的热值 利用内能直接加热 物理意义：单位质量燃料完全燃烧过程中释放 热量本领大小的。利用内能做功 内能利用 热机 内燃机 汽油机 柴油机 构造 火箭 内能利用及热机效率和环境保护 工作原理 构造 工作原理 知识结构 一、燃料极其热值一、燃料极其热值 右图表示一个四口人之家使用某种燃料时的月消耗量。使用不同燃料，消耗量是不同的.为什么？一、燃料极其热值一、燃料极其热值 1.燃料的热值：热值是燃料的特性，不是所
2、有物质都具有的特性。它反映的是燃料燃烧过程中所释放热量本来大小的物理量。燃料热值的意义：表示相同质量的燃料完全燃烧时放出的热量不同。有效利用燃料，提高燃料的利用率。有效利用燃料，提高燃料的利用率。内能的利用 利用内能来加热 利用内能来做功 几种燃料的热值（焦/千克）氢1.4 108 汽油4.6 107 酒精3.0107 柴油3.3 107 煤气（约）3.9 107 煤油4.6 107 天然气7.18.8 107 烟煤（约）2.9 107 无烟煤（约）3.4 107 焦炭3.0 107 木炭3.4 107 干木柴（约）1.2 107 （Jm-3）（Jm-3）2.有效利用燃料有效利用燃料 炉子有效
3、利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做炉子的效率。提高锅炉的效率和燃料的利用率的措施：1.把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛，可以燃烧得比较完全。2.不烧煤粉而烧煤粒，加大送风量，把煤粒在炉膛里吹起来燃烧，可以燃烧得更充分。3.用各种办法加大受热面，可以减少烟气带走的热量。二、内能的利用二、内能的利用 1.利用内能来加热 内能的一个重要应用就是直接用它来加热物体。各家各户都自己生火炉来取暖，不但效率低，能源消耗大，而且排出的废气还会污染环境。二、内能的利用二、内能的利用 采用暖气设备，用锅炉来产生热水或水蒸汽，给各家各户的散热片供热，就可以既提高效率，又改善环境卫生。问题思考：问题思考：目前大
4、多数现代化的交通工具仍然是依靠热机把内能转化为机械能来工作的，现代化的火电站、热电站也同样是靠热机把内能转化为机械能，然后带动发电机发电。怎样利用内能来做功呢？怎样利用内能来做功呢？2.利用内能来做功 燃料的化学能转化为内能，传给水和水蒸气，水蒸气把塞子冲出去，内能转化为塞子的机械能。实验：内能转化为机械能 三、内燃机三、内燃机 利用内能来做功的机器叫 热机。内燃机是热机的一种。内燃机 汽油机 柴油机 利用汽油作燃料的机器。利用柴油作燃料的机器。1、汽油机的基本结构 进气门 活塞 气缸 火花塞 排气门 连杆 曲轴 2、汽油机的工作过程、汽油机的工作过程 汽油机是在气缸内燃烧汽油，生成高温高压的
5、燃气，使燃气推动活塞做功。汽油机是利用四个冲程循环工作的。吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 开机 关机 3 热机的工作原理 吸气冲程 在吸气冲程中，进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，此时，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞由下向上运动，燃料混合物被压缩，混合气体的压强增大，温度升高。做功冲程 在压缩冲程末尾时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压的燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。排气冲程 进气门关闭，排气门打开，活塞由下向上运动，把废气排出气缸。活塞又向下运动，开始下一个工作循环。汽油机的四个
6、冲程中只有做功冲程对活塞做功，其它三个冲程要靠飞轮的惯性来完成。汽油机完成四个冲程叫一个工作循环，完成一个工作循环，曲轴转二周，对外做功一次。重点难点解析 柴油机和汽油机的相同点：柴油机和汽油机的相同点：1、基本构造和主要部件的作用相似。重点难点解析重点难点解析 2、每个工作循环都一样，由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。3、四个冲程中，只有做功冲程对外做功。4、在一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴 转动两周，飞轮转两圈，做功一次。柴油机和汽油机的不同点：柴油机和汽油机的不同点：1、构造：柴油机的气缸顶部没有火花塞，而是一个喷油嘴。重点难点解析重点难点解析 2、吸入物质：汽油机吸入的是汽油和
7、空气的燃料混合物，而柴油机吸入的是空气。3、点火方式：点火方式不同，汽油机为点燃式，柴油机为压燃式。4、效率：柴油机比汽油机的效率高。火箭起源于中国，是我国古代重大发明之一。四、火箭四、火箭 我国宋代发明的火箭如图。它的构造是在鸟模型上扎几个火药筒，筒的前端是封闭的，点燃火药时，火药燃烧生成的燃气以很大的速度向后喷出，“鸟”就向前飞出。现代火箭原理同古代火箭相同，但构造要复杂得很多。四、火箭四、火箭 火箭发动机工作时，燃料在氧化剂的作用下在燃烧室里燃烧，产生高温燃气，燃气通过喷管向后高速喷出，对火箭产生推力，把火箭发射出去。现代火箭除了单级火箭外，还出现了多级火箭。五 热机效率 用来做有用功的
8、那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机效率。废气内能 散热损失 机械损失 有用机械能 高温高压 燃气 燃料完全燃烧放出的能量 提高热机效率的途径提高热机效率的途径 1、热机的效率是热机性能的一个重要指标。如：两辆排量相同的小汽车，以相同的速度行驶相同的路程，耗油少的那辆，汽油机的效率高，性能好。2、在设计和制造上，要不断改进和革新，以减少各种能量损失，提高效率。在使用上要正确使用，注意保养。在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施。六、内能的利用和环境保护六、内能的利用和环境保护 煤、石油、天然气等燃料的利用，使人们获得大量内能，给人类文明
9、带来进步。同时也造成环境污染，给人们带来危害。造成污染的主要物质有：燃料里含有杂质，致使燃烧生成的气体中含有二氧化硫、氮氧化物等，燃烧不完全还会产生一氧化碳和粉尘。工业企业、交通运输工具，家庭炉灶和取暖设备，它们排放的烟尘是大气污染的主要来源。六、内能的利用和环境保护六、内能的利用和环境保护 保护环境的有效方法：改进燃烧设备，加装消烟除尘装置，采取集中供热，普及煤气和天然气的使用。效率10%20%效率可达50%六、内能的利用和环境保护六、内能的利用和环境保护 全世界因使用燃料，每年排入大气中的有害物质，包括粉尘、二氧化硫等，达几亿吨之多！大气污染不但直接有害人体健康，而且还会影响植物的生长，甚
10、至影响全球的气候。大气中的二氧化碳和氮氧化物经化学变化溶于水后，会产生酸雨，危害农作物、森林和湖泊中的生物。五、内能的利用和环境保护五、内能的利用和环境保护 我们既要有效地利用能源，又要很好地控制和消除污染，创造一个更加美好的环境。集中供热燃料的利用率高，还可以减少污染。再见！望同学们继续努力！返回?16、学习必须如蜜蜂一样，采过许多花，这才能酿出蜜来。?17、通过辛勤工作获得财富才是人生的大快事。?18、努力了不一定能够成功，但是放弃了肯定是失败。?19、人活着就要快乐。?20、不要死，也不要的活着。?21、有努力就会成功!?22、告诉自己不要那么念旧，不要那么执着不放手。?23、相信他说的
11、话，但不要当真。?24、人不一定要生得漂亮，但却一定要活得漂亮。?25、世事总是难以意料，一个人的命运往往在一瞬间会发生转变。?26、活在当下，别在怀念过去或者憧憬未来中浪费掉你现在的生活。?27、一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多。?28、春来我不先开口，哪个虫儿敢吱声。?29、一切事无法追求完美，唯有追求尽力而为。这样心无压力，出来的结果反而会更好。?30、进则安居以行其志，退则安居以修其所未能，则进亦有为，退亦有为也。?31、有智者立长志，无志者长立志。?32、在生命里寻觅快乐的方法，就是了解你被赋予生命是为了奉献。?33、纯洁的思想，可使最微小的行动高贵起来。?34、心作良田耕不尽，
12、善为至宝用无穷。我们应有纯洁的心灵，去积善为大众。就会获福无边。?35、坚强并不只是在大是大非中不屈服，而也是在挫折前不改变自己。?36、希望是厄运的忠实的姐妹。?16、如果我们把每个人的不幸堆一堆由大家均分，大多数人都甘愿接受一份，欣然离去。?17、在世界的前进中起作用的不是我们的才能，而是我们如何运用才能。?18、困难只能吓倒懦夫、懒汉，而胜利永远属于攀登高峰的人。?19、如果把所有的错误都关在门外的话，真理也要被关在门外了。?20、除了我们自己以外，没有人能贬低我们。如果我们坚强，就没有什么不良影响能够打败我们。?21、包含着某些真理因素的谬误是最危险的。?22、不要失去信心，只要坚持不
13、懈。?23、人往往取吉祥的错误而抛弃恼人的真理。?24、与叫花子比较的人，比叫花子强不了多少，一不留神就得成了叫花子。与杰出人士比较的人，比杰出人物差不了读书，稍加把劲就能成了杰出人物。?25、人的最高尚行为除了传播真理外，就是公开放弃错误。?26、为人服务，其实就是缴付居住在地球上的租金。?27、看出错误比发现真理要容易得多；因为谬误是在明处，也是可以克服的；而真理则藏在深处，并且不是任何人都能发现它。?28、世上无难事，只要肯登攀。?29、最困难的时候，也就是我们离成功不远的时候。?30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。?31、我们都有兽性的一面，作为人类，我们的责任是成为驯兽师那样的人。?32、勇敢，世界就会让步。如果有时候你被它打败了，不断地勇敢再勇敢，它就会屈服。?33、最高的圣德便是为旁人着想。?34、我应当生活得仿佛自己的生命是为别人的利益而存在。?35、世界上能为别人减轻负担的都不是庸庸碌碌之徒。?36、从错误中比从混乱中易于发现真理。?37、我们有时从错误中学到的东西，可能比从美德中学到的还要多。?38、在生活中示曾做过任何傻事的人，决不象他自己想象得那么聪明。?39、用知识武装起来的人是不可战胜的。
