高中環(huán)境保護(hù)的教案

八年級(jí)物理下冊(cè)《熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)》知識(shí)點(diǎn)匯總。

八年級(jí)物理下冊(cè)《熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)》知識(shí)點(diǎn)匯總

一、燃料的熱值及簡(jiǎn)單計(jì)算
1、熱機(jī)是利用燃料燃燒釋放出的能量(熱量)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能裝置。
多媒體展示：蒸汽機(jī)車拖著長(zhǎng)長(zhǎng)的列車，冒著濃煙在原野急馳。(煤炭)
裝有汽油機(jī)的運(yùn)動(dòng)賽車，在賽道上風(fēng)馳電掣般的飛馳。(汽油)
飛行中的噴氣式飛機(jī)尾部噴著高溫高速氣體。(航空煤油)
火箭噴著長(zhǎng)長(zhǎng)的火舌，在起飛臺(tái)上冉冉升起。(化學(xué)燃料)
2、質(zhì)量相同的不同燃料完全燃燒釋放出的能量(熱量)是不相同的
演示：常規(guī)燃料標(biāo)本：木柴、煙煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油氣(透明塑料打火機(jī)中裝有)
研討：普通的一個(gè)家庭一個(gè)月平均要用無(wú)煙煤75kg，改用液化石油氣就只需15kg，農(nóng)村燒大灶的話每月需干木柴150kg。
一個(gè)無(wú)煙煤(0.6kg)只能燒開(kāi)5瓶水，而0.6kg的液化氣可以燒一天的飯菜、開(kāi)水以及還可以燒淋浴的洗澡水。
3、每kg某種燃料完全燃燒釋放出的能量(熱量)稱為這種燃料的熱值：(q)
查書(shū)中熱值：說(shuō)出展示的幾種燃料標(biāo)本各自的熱值：
質(zhì)量是m的燃料完全燃燒放出熱量是：Q放=qm
例：完全燃燒100克酒精能釋放出熱量(q酒精=3.0×107J/kgQ放=3.0×107J/kg×0.1kg=3.0×106J)
二、熱機(jī)效率
1、熱機(jī)工作時(shí)，不能把燃料釋放的能量全部利用。
研討：站在內(nèi)燃機(jī)排氣口附近就會(huì)聞到汽油或柴油的氣味--燃料燃燒并不徹底造成能量損失，如：
打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)蓋，便覺(jué)一股熱氣撲面而來(lái)
機(jī)械散發(fā)熱量造成能量損失
有人曾用汽車尾氣的熱量加熱飯菜
廢氣排放也損失部分能量
發(fā)動(dòng)機(jī)各部分零件相互摩擦
消耗部分能量
結(jié)論：熱機(jī)利用的做有用功的熱量只占燃料燃燒放出熱量小部分。
2、熱機(jī)效率：(η)用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的熱量之比。
(η=Q有/Q總放×100%)(類比)(η機(jī)械=W有/Q燃×100%)
結(jié)合火力發(fā)電站能流圖，來(lái)研討熱機(jī)效率。
結(jié)論：由于熱損失的原因多，熱機(jī)效率一般較低。熱機(jī)是人類使用的主要?jiǎng)恿C(jī)，盡管它的效率不高，我們?nèi)匀浑x不開(kāi)它。
3、為了合理利用能量人類一直在努力提高熱機(jī)效率。
研討：提高熱機(jī)效率的途徑，讓燃料充分燃燒。減少發(fā)動(dòng)機(jī)各部分之間的摩擦。下決心關(guān)停耗能的熱機(jī)。研究開(kāi)發(fā)熱能效率更高的熱機(jī)。
4、計(jì)算熱機(jī)效率：
①一臺(tái)大型推土機(jī)的推力約為3×104N，勻速推著土總行程達(dá)10km，消耗柴油約30.3kg,求推土機(jī)上裝的柴油機(jī)的熱機(jī)效率。
解:η=Q有/Q總放×100%=W有/q柴油m柴油×100%
=3×104N×104m/[3.3×107(J/kg)×30.3kg]×100%≈30%
答：這臺(tái)柴油機(jī)熱效率為30%。
②點(diǎn)燃一只無(wú)煙煤(0.6kg)，能燒開(kāi)5瓶水，而點(diǎn)燃0.6kg的液化氣可以供普通人家燒一天的飯菜，開(kāi)水還可以燒淋浴用的洗澡水。這樣看來(lái)：不同的燃料不相同。若q無(wú)煙煤=3.4×107J/kg，5瓶水的質(zhì)量約為9.5kg，從20℃燒開(kāi)，那么這個(gè)煤爐的熱效率是多少?
三、熱機(jī)為人類社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)，同時(shí)也帶來(lái)的環(huán)保問(wèn)題。
1、熱機(jī)發(fā)展史：蒸汽機(jī)(效率10%)，蒸汽輪機(jī)(效率20%)，內(nèi)燃機(jī)(效率30%)，燃?xì)廨啓C(jī)(效率40%)
2、對(duì)人類社會(huì)的貢獻(xiàn)：極大地提高了生產(chǎn)力蒸汽機(jī)發(fā)明后的一百年間，人類所做的工作量相當(dāng)于以往幾千年工作量的總和，極大地改觀了交通狀況：帆船橫渡大西洋約需25-30天，蒸氣機(jī)驅(qū)動(dòng)的輪船約用17天以內(nèi)。柴油機(jī)輪船約為10天，協(xié)和式超音速客機(jī)只需3.5小時(shí)就可以從巴黎飛到紐約。
3、熱機(jī)使用引起的環(huán)境問(wèn)題：內(nèi)燃機(jī)大量排放的廢氣會(huì)形成毒霧天氣，酸雨現(xiàn)象。中國(guó)在重慶等地危害嚴(yán)重，西歐、美國(guó)等地還更為嚴(yán)重，造成植被大量死亡，也造成大量湖泊中的成批魚(yú)類的死亡。目前世界各國(guó)都制定了汽車尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)，減少了煤的使用量，來(lái)控制廢氣造成的危害。

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熱機(jī)效率

每個(gè)老師不可缺少的課件是教案課件，大家在認(rèn)真寫(xiě)教案課件了。是時(shí)候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個(gè)新的規(guī)劃了，未來(lái)的工作就會(huì)做得更好！究竟有沒(méi)有好的適合教案課件的范文？小編收集并整理了“熱機(jī)效率”，供大家參考，希望能幫助到有需要的朋友。

第三節(jié)熱機(jī)效率
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．了解熱機(jī)的效率概念，了解不同熱機(jī)的效率值
2．了解情況熱機(jī)的使用對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)和給環(huán)境帶來(lái)的影響
3．通過(guò)與機(jī)械效率對(duì)比，進(jìn)一步體會(huì)效率概念，感悟效率是評(píng)價(jià)投入、產(chǎn)出比的基本方法。
課前學(xué)習(xí)
一、復(fù)習(xí)回顧
1．叫機(jī)械效率。
2．內(nèi)燃機(jī)是將能轉(zhuǎn)化成能。內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程依次為沖程、沖程、沖程和沖程。
二、嘗試學(xué)習(xí)
1．在內(nèi)燃機(jī)里，燃料釋放的能量都到哪里去了？

2．叫做熱機(jī)的效率。
課堂學(xué)習(xí)
一、熱機(jī)效率
1．交流討論：熱機(jī)里的能量轉(zhuǎn)化。
結(jié)合圖2-3-2，在內(nèi)燃機(jī)里，燃料釋放的能量流向哪些？

2．熱機(jī)的效率定義是?？磿?shū)P27一些熱機(jī)的熱機(jī)效率表，討論這些熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化情況。
二、改變世界的熱機(jī)
看書(shū)P27第一、二自然段，說(shuō)一說(shuō)熱機(jī)的發(fā)展過(guò)程。

三、熱機(jī)的使用對(duì)環(huán)境的影響
1．閱讀P28的地球在我們手中，
燃料燃燒生成有害氣體二氧化硫、及大量的、等，排放到大氣中，污染大氣。危害人體，而熱機(jī)排出的氣體引起溫室效應(yīng)。
汽油和柴油的燃燒，不僅產(chǎn)生了大量氮氧化物、、和鉛，汽車內(nèi)燃機(jī)的廢氣和冷卻水還
我們既要有效地能源，又要很好地和污染，為人類創(chuàng)造一個(gè)更加美好的環(huán)境。
當(dāng)堂檢測(cè)
1．為了節(jié)約能源，需提高熱機(jī)的效率，下列措施中不能提高熱機(jī)效率的是（）
A．盡量使燃料充分燃燒B．盡量增加熱機(jī)的使用時(shí)間
C．盡量減少?gòu)U氣帶走的熱量D．盡量減少熱機(jī)部件間的摩擦
2．下列供熱方式，最有利于環(huán)境保護(hù)的是（）
A．用煤做燃料供熱B．用石油做燃料供熱
C．用天然氣或煤氣做燃料供熱D．用太陽(yáng)能供熱
3．關(guān)于熱機(jī)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）
A．熱機(jī)性能好壞的重要標(biāo)志之一是熱機(jī)效率
B．在四沖程內(nèi)燃機(jī)中減少?gòu)U氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機(jī)效率
C．柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高，這是因?yàn)椴裼偷臒嶂当绕偷拇?br> D．在壓縮沖程中內(nèi)燃機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
4．下列關(guān)于熱機(jī)和環(huán)境保護(hù)的說(shuō)法中正確的是（）
A．熱機(jī)的大量使用會(huì)造成環(huán)境污染B．所有的熱機(jī)都是用汽油作燃料
C．汽車排出的尾氣都是有毒氣體D．熱機(jī)所產(chǎn)生的噪聲，可以被熱機(jī)上的消聲器完全消除
5．一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，該柴油機(jī)活塞1s對(duì)外做功次。若其效率為40%，消耗5kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能是J。(q柴油=4.3×107J/kg)
6．天然氣在我市廣泛使用，已知天然氣的熱值為4×107J／m3，完全燃燒0.05m3天然氣可以放出多少J的熱量？這些熱量若只有42％被水吸收，則可以使常溫下5kg的水溫度上升多少℃。
7．一輛汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為66150W，每小時(shí)耗柴油14Kg，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的效率？（柴油的燃燒值為4.3×107J／Kg）

8．泰安五岳專用汽車有限公司是一家大型的特種專用汽車生產(chǎn)基地。該廠某型號(hào)專用車在車型測(cè)試中，在一段平直的公路上勻速行駛5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3（假設(shè)燃油完全燃燒）。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，熱值q＝4×107J/kg，求：
（1）專用車牽引力所做的功？
（2）已知熱機(jī)效率η＝W/Q（式中W為熱機(jī)在某段時(shí)間內(nèi)對(duì)外所做的功，Q為它在這段時(shí)間內(nèi)所消耗的燃油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量），則該專用車的熱機(jī)效率是多少？
小結(jié)整理
存在的問(wèn)題與疑惑

八年級(jí)下冊(cè)物理知識(shí)點(diǎn)：熱機(jī)

每個(gè)老師不可缺少的課件是教案課件，大家在認(rèn)真寫(xiě)教案課件了。是時(shí)候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個(gè)新的規(guī)劃了，未來(lái)的工作就會(huì)做得更好！究竟有沒(méi)有好的適合教案課件的范文？小編收集并整理了“八年級(jí)下冊(cè)物理知識(shí)點(diǎn)：熱機(jī)”，供大家參考，希望能幫助到有需要的朋友。

八年級(jí)下冊(cè)物理知識(shí)點(diǎn)：熱機(jī)

1、內(nèi)燃機(jī)及其工作原理：將燃料的化學(xué)能通過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，又通過(guò)做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。按燃燒燃料的不同，內(nèi)燃機(jī)可分為汽油機(jī)、柴油機(jī)等。
(1)汽油機(jī)和柴油機(jī)都是一個(gè)工作循環(huán)為四個(gè)沖程即吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程的熱機(jī)。
(2)一個(gè)工作循環(huán)中只對(duì)外做一次功，曲軸轉(zhuǎn)2周，飛輪轉(zhuǎn)2圈，**往返2次。
(3)壓縮沖程是對(duì)氣體壓縮做功，氣體內(nèi)能增加，這時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
(4)做功沖程是氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少，這時(shí)內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
(5)汽油機(jī)和柴油機(jī)工作的四個(gè)沖程中，只有做功沖程是燃?xì)鈱?duì)**做功，其它三個(gè)沖程要靠飛輪的慣性完成。
(6)判斷汽油機(jī)和柴油機(jī)工作屬哪個(gè)沖程應(yīng)抓住兩點(diǎn)：一是氣閥門(mén)的開(kāi)與關(guān);二是**的運(yùn)動(dòng)方向。
2、燃料的熱值
(1)燃料燃燒過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化：目前人類使用的能量絕大部分是從化石燃料的燃燒中獲得的內(nèi)能，燃料燃燒時(shí)釋放出大量的熱量。燃料燃燒是一種化學(xué)反應(yīng)，燃燒過(guò)程中，儲(chǔ)存在燃料中的化學(xué)能被釋放，物體的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為周圍物體的內(nèi)能。
(2)燃料的熱值
1定義：lkg某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。用符號(hào)“q”表示。
2熱值的單位J/kg，讀作焦耳每千克。還要注意，氣體燃料有時(shí)使用J/m3，讀作焦耳每立方米。
3熱值是為了表示相同質(zhì)量的不同燃料在燃燒時(shí)放出熱量不同而引人的物理量。它反映了燃料通過(guò)燃燒放出熱量本領(lǐng)大小不同的燃燒特性。不同燃料的熱值一般是不同的，同種燃料的熱值是一定的，它與燃料的質(zhì)量、體積、放出熱量多少無(wú)關(guān)。
(3)在學(xué)**熱值的概念時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1“完全燃燒”是指燃料全部燃燒變成另一種物質(zhì)。
2強(qiáng)調(diào)所取燃料的質(zhì)量為“l(fā)kg”，要比較不同燃料燃燒本領(lǐng)的不同，就必須在燃燒質(zhì)量和燃燒程度完全相同的條件下進(jìn)行比較。

九年級(jí)物理下冊(cè)《燃料的利用和環(huán)境保護(hù)》知識(shí)點(diǎn)整理

九年級(jí)物理下冊(cè)《燃料的利用和環(huán)境保護(hù)》知識(shí)點(diǎn)整理

一、燃料的熱值
想想議議
1.人類從什么時(shí)候起開(kāi)始使用火?
2.日常生活中常用的燃料有哪些?并從固、液、氣三態(tài)給它們歸類.
3.燃料燃燒時(shí)，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?
4.根據(jù)你的經(jīng)驗(yàn)，相同質(zhì)量的不同燃料，燃燒時(shí)放出的熱量相同嗎?
分析與結(jié)論
二、燃料燃燒時(shí)能的轉(zhuǎn)化
現(xiàn)代社會(huì)中，人類使用的能量絕大部分是從燃料的燃燒中獲得的內(nèi)能.燃料的燃燒是一種化學(xué)變化，在燃燒過(guò)程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，也就是常說(shuō)的釋放能量.
2.燃料熱值的意義
燃料的種類很多，由于燃料的成份不同，相同質(zhì)量的不同燃料在完全燃燒時(shí)放出熱量不同，在物理學(xué)中就用燃料的熱值來(lái)表示燃料在完全燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的大小.也就是我們俗語(yǔ)中的：燃料頂燒不頂燒.
3.定義
1kg的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量叫做這種燃料的熱值.
由定義可知熱值的單位是“J/kg”.
4.熱值的物理意義
表示一定質(zhì)量的燃料在完全燃燒時(shí)所放出熱量的多少.如木炭的熱值為3.4×107J/kg，它表示：1kg的木炭完全燃燒時(shí)所放出的熱量是3.4×107J.同種燃料的熱值相同，不同燃料的熱值不同.
5.放出熱量的計(jì)算
如果用m表示完全燃燒燃料的質(zhì)量，用q表示該種燃料的熱值，用Q放表示燃料完全燃燒時(shí)所放出的熱量，則：Q放=m·q
其中：m的單位是kg,q的單位是J/kg，Q放的單位是J.

注意
正確理解燃料的熱值：
(1)理解熱值的物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)。對(duì)于熱值的定義，我們要抓住其中的三個(gè)關(guān)鍵詞：1kg;某種燃料;完全燃燒.
“1kg”出熱值是針對(duì)一定質(zhì)量的燃料而言的，這一定質(zhì)量是1kg.如果燃燒的不是1kg的燃料。那么，完全燃燒時(shí)放出的熱量值與熱值的大小便不同.
“某種燃料”是說(shuō)明熱值與燃料的種類有關(guān).確定的燃料才有確定的熱值，不同的燃料有不同的熱值，由此可見(jiàn)，熱值反映了燃料的燃燒特性。熱值大，反映1kg的這種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量多，或者說(shuō)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能多.“完全燃燒”的含義是燒完、燒盡.1kg的某種燃料，只有在完全燃燒時(shí)放出的熱量才是這種燃料的熱值，如果沒(méi)有完全燃燒放出的熱量就比熱值小.
(2)熱值反映了所有能燃燒的物質(zhì)的一種性質(zhì)，反映了不同燃料在燃燒過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的本領(lǐng)的大小，也就是說(shuō)，它是燃料本身的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃燒的形態(tài)、質(zhì)量、體積是否完全燃燒均沒(méi)有關(guān)系.
三、燃料的有效利用
1.影響燃料有效利用的因素
一是燃料不可能完全燃燒;二是燃料燃燒放出的熱量散失很多，只有一小部分被有效利用.
2.爐子的效率
爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比叫做爐子的效率.
現(xiàn)代化大型鍋爐的效率可達(dá)90%以上，一般小型鍋爐的效率不足60%.
3.提高燃料利用率的方法
提高燃料的利用率是節(jié)約能源的重要措施.把固體燃料磨成粉末吹進(jìn)爐膛燃燒，加大送風(fēng)量，可使燃料燃燒得更充分，加大受熱面積，可減小煙氣帶走的熱量，這些都是提高爐子的效率和燃料利用率的具體措施.
四、補(bǔ)充知識(shí)：熱機(jī)效率
(一)熱機(jī)能量的損失
1.燃料未能完全燃燒
由于燃料的優(yōu)劣，內(nèi)燃機(jī)汽缸與活塞的密封程度等原因，熱機(jī)不可能將燃料完全燃燒，這必將有一部分能量損失.不過(guò)，這里損失的能量很小.
2.廢氣帶走很大一部分能量
四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中用氣沖程將汽缸中的廢氣排放掉，但此時(shí)廢氣的溫度仍很高，內(nèi)能較大.

3.一部分能量消耗在散熱上
熱機(jī)大部分是由金屬組成，金屬是熱的良導(dǎo)體，傳遞了部分燃料燃燒所釋放的熱量，所以散熱也是能量損失的一個(gè)方面.
4.克服摩擦做功
活塞和曲軸在運(yùn)動(dòng)時(shí)要克服摩擦做功，這部分能量也要靠燃料燃燒的內(nèi)能來(lái)提供.
(二)熱機(jī)的效率
1.定義：用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒所釋放的能量之比.
2.公式：η=×100%
注意
由于熱機(jī)在工作過(guò)程中，總有能量損失，所以熱機(jī)的效率總小于1，汽油機(jī)的效率為20%～30%，柴油機(jī)的效率為30%～45%.柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的效率高，這主要是因?yàn)椴裼蜋C(jī)的構(gòu)造和工作過(guò)程與汽油機(jī)有所不同，柴油機(jī)在壓縮沖程中的壓縮比比汽油機(jī)更大.
(三)提高熱機(jī)效率的主要途徑
1.使燃料充分燃燒.
2.盡量減少各種熱損失.
3.在熱機(jī)的設(shè)計(jì)和制造上，采用先進(jìn)的技術(shù).
4.使用時(shí)，注意保養(yǎng)，保證良好的潤(rùn)滑，合理調(diào)整運(yùn)動(dòng)零件之間的間隙，減小因克服摩擦阻力而額外消耗的功.
五、環(huán)境污染
1.廢氣污染
熱機(jī)燃料在燃燒過(guò)程中能放出一定量的有毒氣體和粉塵，這些氣體和粉塵都會(huì)污染空氣，有害于人類的健康和動(dòng)植物的正常生長(zhǎng)，產(chǎn)生的酸雨有害于農(nóng)、林、漁業(yè).
導(dǎo)致城市空氣污染的主要原因是各種車輛排放的廢氣;導(dǎo)致環(huán)境污染的主要原因是燃料燃燒后的廢氣、廢渣以及各種廢液的排放.
2.噪聲污染
熱機(jī)以及熱機(jī)帶動(dòng)的機(jī)器產(chǎn)生的噪聲是環(huán)境污染的又一方面.
五、環(huán)境保護(hù)措施
1.改進(jìn)燃燒設(shè)備，消除煙塵.
2.提高燃料的綜合利用，采取集中供熱.
在北方的取暖設(shè)備中，就是采用鍋爐燒的水蒸氣供給各家各戶的散熱管，這樣就減少了大氣污染;在城市中使用管道煤氣和液化氣，提高了燃料的利用率，也改善了環(huán)境.
3.充分開(kāi)發(fā)利用污染少和無(wú)污染的能源.如人們正在想辦法利用太陽(yáng)能.
4.在內(nèi)燃機(jī)排氣管上安裝消聲器，以減少噪聲污染.