九年级物理全册 第13章 内能与热机 第4节 热机效率和环境保护学案 （新版）沪科版-（新版）沪科版初中九年级全册物理学案VIP免费

第四节热机效率和环境保护知识点津通过本节课的学习你要知道什么是燃料的热值,会利用热值进行热量的计算,了解生活生产中节约能源的一些做法,知道什么是热机的效率,并学会简单的计算.自学检测1.热值:(1)某种燃料_________燃烧时放出的热量与燃烧该燃料的质量之比,叫做这种燃料的热量,通常用字母q表示;(2)热值的单位是_________(用字母表示),有时用J/m3作为气体燃料热值的单位;(3)热值是燃料的一种属性,不同燃料的热值一般_________(选填“相同”或“不同”).【答案】1.完全J/kg不同2.燃料燃烧时,把_________能转化为_________能;一般选用液氢等燃料作为航天火箭的燃料,是因为________________.【答案】2.化学内氢气热值大3.内能的利用:内能的一个重要应用就是利用内能来直接加热;另一个重要应用是利用内能来_________,例如热机就是利用内能来做功的;热机的种类很多,但都是把_________能转化为_________能的装置;利用内能造成的环境污染主要有_________.【答案】3.做功内机械大气污染4.热机的效率:(1)用来做_________那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量_________,叫做热机的效率;(2)热机的效率均小于1,原因是_________;(3)设法利用热机废气的能量,可以_________(选填“提高”或“降低”)燃料的利用率,热电站就是那么做的.【答案】4.额外功之比必须做额外功,能量损失提高学测同步一【例1】关于燃料的热值，下列说法中正确的是（）A．容易燃烧的物质，热值一定大B．燃料的热值大，完全燃烧时放出的热量不一定多C．燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大D．若某种燃料的质量减半，该燃料的热值也减半【解析】燃料的热值指1kg某种燃料完全燃烧所放出的热量，是燃料本身的一种特性，其大小是个定值，故与燃料的质量、燃烧情况以及燃烧条件无关，A、C、D错误。根据燃烧放热公式Q=mq，燃料完全燃烧放出的热量与燃料热值和燃料质量有关，仅仅是热值大，燃烧放热未必多，故B选项正确。【答案】B【点拨】热值反映的是燃料燃烧时化学能转化为内能本领的大小，具体表现为：热值越大的燃料，在质量相同且完全燃烧时放出的热量就越多，既然热值反映了燃料本身的性质，那么某种燃料的热值与燃料的形状、体积、质量等因素无关，只与物质的种类有关。针对练习一1.焦炭的热值是3107J/kg，完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为J。2.火箭用液氢做燃料，这是因为氢气的_________。3．2009年5月15日，陈家冲垃圾卫生填埋场启动点火，实现了我省首个填埋气体发电，从而减小了填埋气体对周围地区的污染。该项目一年大约可以燃烧108kg填埋气体，如果这些填埋气体的热值约为2×107J/kg，那么这些气体完全燃烧可以产生约J的热量以供发电。4.在我国实施的“西气东输”工程中，两部地区的天然气被送到缺乏能源的东部地区。天然气与煤相比，以热学角度分析它突出的优点是；从环保角度分析它突出的优点是__(天然气、煤的热值分别是1.14×108J／kg、3×107J／kg)。5.某种燃料的热值为3.0×107J/kg，若燃烧1kg的该燃料，则放出的热量()A.一定等于3.O×107JB.一定大于3.0×107JC.一定小于3.0×107JD.可能等于3.0×107J6.关于燃料的热值，以下说法中正确的是（）A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小学测同步二【例2】某辆小轿车油箱内装有32kg汽油，司机小李驾车沿高速公路到某地旅游，路程为300km。假设轿车是匀速行驶，且受到的阻力为920N。已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6×107J/kg。求：（1）汽车到达目的地牵引力所做的功；（2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油。【解析】轿车在高速公路上匀速行驶，说明小轿车受平衡力的作用，即牵引力和阻力是一对平衡力，已知阻力即可求牵引力。然后，再根据W=Fs求出牵引力做的功。而汽车燃烧的汽油可以根据公式求出。【解答】（1）匀速行驶时牵引力F=f=920NW=Fs=920N×300×103m=2.76×108J（2）轿车消耗汽油的质量为m，其完全燃烧产生的内能Q=qm由题得：W=ηQ=ηqm即m==20kg20kg＜3...