10.5 调查燃料的利用及其对环境的影响（24页）2025-2026学年物理北师大版九年级全一册

(课件网) 第十章 机械能、内能及其转化 第5节 调查燃料的利用及其 对环境的影响 人们获取能量的主要方式之一就是燃烧燃料。柴草、煤、天然气、汽油，柴油等都是生活中常用的燃料。不同场合使用的燃料往往不同。同步燃料之间有什么特性差异 燃料的利用对人类社会发展有什么意义？对环境有什么影响 1.认识常见的燃料，了解燃料的热值。 2.了解燃料的利用效率，讨论提高燃料利用效率的途径。 3.调查燃料的利用对环境的影响，提出环境保护的建议。 任务一：认识常见的燃料 1.你知道常见的燃料有哪些，它们分别属于哪一类？ 固体 气体 液体 木炭、煤等 汽油、酒精等 煤气、天然气等 能量转化：化学能→内能 思考 2.根据你的经验，相同质量的不同燃料，完全燃烧时放出的热量是不是相同？这说明了什么？ 根据生活实验发现：1kg的煤燃烧释放出的热量比1kg木柴燃烧放出的热量多。 由此可见：质量相同的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的。 不同燃料燃烧时放热本领是不同的。 如何描述物质的这种能力呢？ 热值 　　一定质量的某种燃料完全燃烧，化学能转化为内能的量（放出的热量）与其质量的比，叫做这种燃料的热值，通常用字母q表示。 1.定义 2.物理意义： 热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。 3.能量转化 化学能→内能 热值 4.公式 5.单位 气体：q= 固体或液体：q= 焦每千克；符号：J/kg 焦每立方米；符号：J/m3 一些燃料的热值 燃料 热值 燃料 热值 氢 1.4×108 无烟煤 约3.4×107 煤油 约4.6×107 焦炭 约2.9×107 汽油 约4.6×107 酒精 3.0×107 柴油 约4.3×107 烟煤 约2.9×107 木炭 约3.4×107 干木柴 约1.3×107J 单位：J/kg （1）认识热值定义时，不要漏掉“完全”这一条件。 （2）热值反映了燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小。 （3）热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。 6. 热值的理解要点 实践活动 相同质量的不同燃料完全燃烧，放出的热量往往不同。请你设计一个实验，比较相同质量的石蜡与酒精完全燃烧所放出的热量哪个更多。可供选择的器材有温度计、电子台秤、烧杯（装有适量的水）。铁架台、酒精灯、蜡烛等。 与其他同学一起思考讨论下面的问题，设计出实验方案并进行交流。 （1）如何比较两种燃料燃烧时放出热量的多少？ （2）在测量温度时要注意哪些事项？ （3）如何保证两种燃料燃烧的质量相同？ （4）你的实验方案在哪些环节容易出现误差？ 任务二：了解燃料的利用效率 思考与讨论：内燃机中燃料能够完全燃烧吗？燃料燃烧的能量都分别流向哪了？ 燃料的 化学能 燃料无法完全燃烧 废气带走的能量 克服摩擦做功 机器传热消耗的能量 做有用功的能量 （2）定义式： （3）物理意义： 热机的效率表示使用热机时对燃料的利用率的高低，是热机性能的重要指标，热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源，减少污染。 用来做有用功的那部分能量，与燃烧完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。 （1）定义： η=×100% 热机的效率 锅炉是利用燃料或其他能源把水加热成为热水或蒸汽的设备。锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作锅炉的效率。 过去的锅炉（如图）效率很低， 即使经过技术改造，现在的普通锅 炉效率一般也只有60%左右，所以 在节约能源、保护环境方面还有较 大的潜力。提高燃料的利用率是节约能源、保护环境的重要措施。 现代化的大型锅炉（如图）效率可达90%以上。利用现代化工手段，将煤转化为煤气再进行燃烧利用，既可以提高燃料的利用率，又可以减少燃烧时产生的二 氧化硫、氮氢化合物邓有害气体对 大 ... ...