新北师大版九年级全一册初中物理 燃料的利用和环境保护 教学课件

1、学习目标1.知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。2.知道什么是燃料的热值和单位，会查燃料热值表。3.了解提高锅炉效率和燃料利用率的措施。 左图表示一个四口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？新课导入？日常生活中常用到的燃料有哪些？思 考新课导入思 考新课讲解 一、燃料的热值1.燃料的种类很多，按物态可分为三类固体燃料 液体燃料气体燃料新课讲解2.燃料燃烧时能量的转化现代社会中，人类利用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的内能。燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，也就是常说的释放能量。因此燃料燃烧的过程是化学能转化为内能的过程。化学

2、能内能燃料燃烧新课讲解旧锅炉厂房新锅炉厂房新课讲解3.燃料的热值（1）定义：某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量（放出的热量）与其质量的比叫作这种燃料的热值。热值得符号为q。（2）定义式：热值单位：J/kg、J/m3。新课讲解（3）物理意义：表示一定质量的燃料在完全燃烧时所释放的热量的多少。燃料的热值是燃料的一种特性，它与燃料的质量、体积等无关，只与燃料的种类有关。相同质量的不同燃料,在完全燃烧时放出的热量一般是不相同的木炭的热值为 3.4107 J/kg，它表示 1 kg 的木炭完全燃烧时所放出的热量为 3.4107 J；煤气的热值为 1.5107 J/kg，它表示 1 kg 的煤气完全燃

3、烧时所放出的热量为 1.5107 J。新课讲解4.利用热值计算热量（1）燃料完全燃烧放出热量的计算公式Q放 = qm燃料完全燃烧放出的热量（单位：J）燃料的热值（单位：J/kg）燃料的质量（单位：kg）新课讲解Q放 = qV（2）气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式燃料完全燃烧放出的热量（单位：J）燃料的热值（单位：J/kg）燃料的体积（单位：m3）新课讲解(1)只有燃料完全燃烧时放出的热量,才能用 Q放=mq 进行计算。(2)计算时要明确燃料的种类、是否完全燃烧等关键点。(3)由燃料燃烧放出的热量的计算公式 Q放=mq 变形可得到(q=Q放/m),注意公式中每个物理量都有其特殊的物理意义,而不

4、是纯粹的数学 m 关系,不能错误地认为 q 与 Q 效成正比,与 m 成反比。对于同一种燃料来说, q 的大小与 Q放 、m 无关，与燃烧程度也无关。新课讲解下表是一些燃料的热值,选项中判断正确的是( )。 单位:J/kg无烟煤3.4107煤油4.6107焦炭3.0107汽油4.6107酒精3.0107氢1.4108A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.燃料燃烧释放的热量越多，热值越大C.现代火箭使用液态氢做燃料,是因为它具有较大的热值D.汽油的热值是4.6x107J/kg,其值的大小与燃料的质量有关C例典例分析新课讲解 二、燃料的有效利用旧锅炉厂房新锅炉厂房新课讲解1.锅炉的效率(1)锅炉有

5、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。表达式为 =（Q有效/Q总）x100% , 其中表示锅炉的效率，Q有效表示有效利!总用的热量,Q总表示燃料完全燃烧放出的总热量。(2)现代化大型锅炉的效率可达90%以上，一般小型锅炉的效率只有60%左右。新课讲解2.影响燃料有效利用的因素一是燃料不可能完全燃烧;二是燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一部分被有效利用。3.提高燃料利用率的方法把固体燃料磨成粉末吹进炉膛内进行燃烧，加大送风量，可使燃料燃烧得更充分。减少热量散失，如可以采用各种方法加大受热面积，减少烟气带走的热量等。新课讲解热机的效率(1)内燃机燃料燃烧时能量走向示意图及其理解

6、新课讲解锅炉的效率定义公式影响因素提高方法锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作锅炉的效率其中为锅炉的效率，Q利用为锅炉有效利用的热量，Q放为燃料完全燃烧放出的热量燃料不完全燃烧；高温烟气带走热量；盛水容器、炉具、周围空气等吸收热量让燃料充分燃烧，如将煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛；加大受热面积，减小烟气带走的热量新课讲解.环境污染煤、汽油、柴油等燃料二氧化硫氮氧化物溶于水化学变化酸雨燃烧有杂质燃烧补充分烟尘、废气大气污染 三、环境污染及保护新课讲解2.环境保护措施（1）改进燃烧设备，消除烟尘。（2）提高燃料的综合利用，采取集中供热。（3）充分开发污染小的能源。课堂小结塑料的利用和环境保护燃料热值锅炉的效率当堂小练例：在车水马龙的街头,一.股股浅蓝色的烟气从-辆辆机动车尾部喷出,这就是通常所说的汽车尾气。下列关于汽车排放的