九年级物理上册 2.3 热机效率课件 （新版）教科版.ppt

第三节热机效率 热机效率 讨论交流 热机工作时 能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢 由于机械传动等 克服摩擦所消耗的能量 燃料很难全部燃烧 燃料的化学能不能全部释放 机械传热损失一部分能量 热机真正转变为对外做功的部分 废气排出带走的能量 热机中燃料释放能量的主要走向示意图 由图可知 真正能转变为对外做有用功的能量只燃料燃烧时所释放能量的一部分 热机效率 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率 即 议一议 怎样提高热机的效率 使燃料充分燃烧 尽量减少各种热量损失 在热机的设计和制造上采用先进的技术 注意保养 保证良好的润滑 减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量 想一想 热机的效率能达到100 吗 为什么 不能达到100 因为热机中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一部分 因为各种热量损失以燃料条件的限制 这部分能量远远小于总能量 所以其与燃料完全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1 即热机效率小于100 环境保护 热机为人类的发展做出丑了重大贡献 但也带来了许多环境污染问题 1 对人体健康的直接危害 硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多 可以侵入肺的深部组织 引起肺水肿等疾病而使人致死 2 引起河流 湖泊的水体酸化 严重影响水生动植物的生长 3 破坏土壤 植被 森林 4 腐蚀金属 油漆 皮革 纺织品及建筑材料 5 渗入地下 使水中铝 铜 锌 镉的含量比中性地下水中高很多倍 酸雨的危害 讨论交流 如何保护我们的环境 改进燃烧设备 加装消烟除尘装置 集中供热 改用气体燃料 普及煤气和天然气 充分开发利用污染少和无污染的新能源 洛杉机光化学烟雾事件首先 什么是光化学烟雾呢 氮氧化物 烃类等一次污染物在阳光紫外线的作用下发生一系列光化学反应 生成臭氧 占产物85 以上 过氧乙酰硝酸酯 高活性自由基 醛类 酮类和有机酸等二次污染物 这些一次污染物和二次污染物形成的混合物称为光化学烟雾 它呈浅兰色 有刺激性和很强的氧化性 可造成人类及动植物疾病 建筑物毁坏等危害 洛杉机光化学烟雾事件是指40年代初期至50年代 发生于美国洛杉机市的一系列光化学烟雾事件的总称 该市临海依山 处于50公里长的盆地中 一年有300天出现逆温 即大气层某一高度上的温度不随高度递减 出现反常增加或不变 这会阻碍大气向上的对流扩散和污染物的扩散 5 10月阳光强烈 由于大量汽车排放含氮氧化物 碳氢化合物 一氧化碳等废气 加之洛杉机市特殊的地理及气候条件 自1943年开始 形成了多次光化学烟雾事件 当地居民纷纷反应有眼睛或喉咙刺激 其中以1952年的一次最为严重 大批居民发生眼睛红肿 喉痛 咳嗽 皮肤潮红等症状 严重者心肺功能衰竭 导致近400位65岁以上老人死亡 此外 植物大面积死亡 车祸增多 当堂检测反馈 1 四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为 木柴约200千克 烟煤约80千克 液化石油气约30千克 煤气约60千克 这四种燃料中的热值最高的是 A 液化石油气B 煤气C 烟煤D 木柴 A 2 航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的 这是因为液态氢具有 A 较小的质量B 较小的密度C 较大的比热容D 较大的热值 D 3 柴油机是工农业生产中常用的热机 已知某型号柴油机的效率是30 在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热J 这些热通过柴油机的转化能对外做有用功J 柴油的热值为3 3 107J kg 4 完全燃烧140克焦炭 焦炭的热值为3 0 107J kg 能放出多少热量 若这些热量的30 被水吸收 则能使30kg 20 的水温度升高到多少度 6 6 107 1 98 107 课后作业 发射卫星的火箭燃料要体积小 重量轻 但发出的热量要大 这样才能减轻火箭的重量 使卫星快速地送上轨道 液体燃料放出的能量大 产生的推力也大 而且这种燃料比较容易控制 燃烧时间较长 因此 发射卫星的火箭大都采用液体燃料