初三年级物理热机效率和环境保护的知识点

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初三年级物理热机效率和环境保护的知识点

　　漫长的学习生涯中，说起知识点，应该没有人不熟悉吧？知识点是知识中的最小单位，最具体的内容，有时候也叫“考点”。为了帮助大家掌握重要知识点，以下是小编整理的初三年级物理热机效率和环境保护的知识点，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

初三年级物理热机效率和环境保护的知识点

　　初三年级物理热机效率和环境保护的知识点1

　　一、燃料的热值及简单计算

　　1、热机是利用燃料燃烧释放出的能量(热量)转化成机械能装置。

　　多媒体展示：蒸汽机车拖着长长的列车，冒着浓烟在原野急驰。(煤炭)

　　装有汽油机的运动赛车，在赛道上风驰电掣般的飞驰。(汽油)

　　飞行中的喷气式飞机尾部喷着高温高速气体。(航空煤油)

　　火箭喷着长长的火舌，在起飞台上冉冉升起。(化学燃料)

　　2、质量相同的不同燃料完全燃烧释放出的能量(热量)是不相同的

　　演示：常规燃料标本：木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气(透明塑料打火机中装有)

　　研讨：普通的一个家庭一个月平均要用无烟煤75kg，改用液化石油气就只需15kg，农村烧大灶的话每月需干木柴150kg。

　　一个无烟煤(0.6kg)只能烧开5瓶水，而0.6kg的液化气可以烧一天的饭菜、开水以及还可以烧淋浴的洗澡水。

　　3、每kg某种燃料完全燃烧释放出的能量(热量)称为这种燃料的热值：(q)查书中热值：说出展示的几种燃料标本各自的热值：

　　质量是m的燃料完全燃烧放出热量是：q放=qm

　　例：完全燃烧100克酒精能释放出热量(q酒精=3.0×107j/kgq放=3.0×107j/kg×0.1kg=3.0×106j)

　　二、热机效率

　　1、热机工作时，不能把燃料释放的能量全部利用。

　　研讨：站在内燃机排气口附近就会闻到汽油或柴油的气味--燃料燃烧并不彻底造成能量损失，如：

　　打开发动机机盖，便觉一股热气扑面而来

　　机械散发热量造成能量损失

　　有人曾用汽车尾气的热量加热饭菜

　　废气排放也损失部分能量

　　发动机各部分零件相互摩擦

　　消耗部分能量

　　结论：热机利用的做有用功的热量只占燃料燃烧放出热量小部分。

　　2、热机效率：(η)用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比。结合火力发电站能流图，来研讨热机效率。

　　结论：由于热损失的原因多，热机效率一般较低。热机是人类使用的主要动力机，尽管它的效率不高，我们仍然离不开它。

　　3、为了合理利用能量人类一直在努力提高热机效率。

　　研讨：提高热机效率的途径，让燃料充分燃烧。减少发动机各部分之间的摩擦。下决心关停耗能的热机。研究开发热能效率更高的热机。

　　4、计算热机效率：

　　①一台大型推土机的推力约为3×104n，匀速推着土总行程达10km，消耗柴油约30.3kg,求推土机上装的柴油机的热机效率。

　　=3×104n×104m/[3.3×107(j/kg)×30.3kg]×100%≈30%

　　答：这台柴油机热效率为30%。

　　②点燃一只无烟煤(0.6kg)，能烧开5瓶水，而点燃0.6kg的液化气可以供普通人家烧一天的饭菜，开水还可以烧淋浴用的洗澡水。这样看来：不同的燃料不相同。若q无烟煤=3.4×107j/kg，5瓶水的质量约为9.5kg，从20℃烧开，那么这个煤炉的热效率是多少?

　　三、热机为人类社会发展的贡献，同时也带来的环保问题。

　　1、热机发展史：蒸汽机(效率10%)，蒸汽轮机(效率20%)，内燃机(效率30%)，燃气轮机(效率40%)

　　2、对人类社会的贡献：极大地提高了生产力"蒸汽机发明后的一百年间，人类所做的工作量相当于以往几千年工作量的'总和"，极大地改观了交通状况：帆船横渡大西洋约需25-30天，蒸气机驱动的轮船约用17天以内。柴油机轮船约为10天，协和式超音速客机只需3.5小时就可以从巴黎飞到纽约。

　　3、热机使用引起的环境问题：内燃机大量排放的废气会形成毒雾天气，"酸雨"现象。中国在重庆等地危害严重，西欧、美国等地还更为严重，造成植被大量死亡，也造成大量湖泊中的成批鱼类的死亡。目前世界各国都制定了汽车尾气的排放标准，减少了煤的使用量，来控制废气造成的危害。

　　热机效率和环境保护知识点整理的很及时吧，提高学习成绩离不开知识点和练习的结合，因此大家想要取得更好的成绩一定要注重从平时中发现问题查缺补漏。

　　初三年级物理热机效率和环境保护的知识点2

　　1.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题，所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置，用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。

　　2.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走，一部分由于机器散热而损失，还有一部分用来克服摩擦等机械损失，用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到IO0%，一般情况下：蒸汽机效率6%～15%，汽油机的效率20～30%，柴油机的效率30%～45%.

　　3.热机效率是热机性能的重要指标，人们在技术上不断改进，减小各种损耗，提高效率。在热机的各种损失中，废气带走的能量在总体中所占比例最大，对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。热电站就是利用发电厂废气余热来供热，既供电，又供热，使燃料的`各种利用率大大提高。

　　热机效率比较低，说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少，即热机工作过程中损失的能量比较多，归纳起来有如下原因：

　　第一，燃料并未完全燃烧，使一部分能量白白损失掉，例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道，这说明汽油机中的汽油未完全燃烧;

　　第二，热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外气缸壁等也会传走一部分内能;

　　第三，由于热机的各部分零件之间有摩擦，需要克服摩擦做功而消耗部分能量;

　　第四，曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功，而有一部分传给飞轮以维持其继续转动，这部分虽然是机械能，但不能称之为有用功。据上所述，热机中能量损失的原因这么多，所以热机效率一般都比较低。

　　提高热机效率的途径

　　根据前面所归纳的损失能量的几个原因，我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小，便可使效率提高。

　　(1)改善燃烧环境，调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧;

　　(2)减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗;

　　(3)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站，燃料的利用率大大提高。

　　初三物理备考知识：安全用电

　　1.安装家庭电路应注意的问题

　　(1)开关应接在火线上，这样可以使开关断开后，灯泡不再与火线相连，不管是更换灯泡，还是检修电路，安全系数都会高一些。

　　(2)接螺丝口灯座时，应将灯口的螺旋套接在零线上。

　　(3)接插座时，两孔插座的左边孔接零线，右边孔接火线;如果是三孔插座，除了两个孔分别接火线和零线外，另一个孔要接地;另外，在准备接大功率用电器的插座前还要装一保险丝，且保险丝要接在火线上。

　　2.怎样防止家庭电路触电事故的发生?

　　家庭电路的触电事故，都是由于人体直接或间接跟火线连通造成的。

　　为防止触电事故的发生，应注意遵守安全用电的原则：第一是不接触没有绝缘皮的火线以及与火线连通的导体;第二是不靠近高压带电体，值得一提的是，家庭电路的电压是220伏，动力电路的电压是380伏，它们在电工技术中虽然都叫低压电路，但都大大超过人体的安全电压值，所以不要把低压线路的电压与安全电压混为一谈。

　　基础知识精讲

　　1.家庭电路中的触电事故是由于人体直接或间接跟火线连通造成的。

　　2.高压触电分高压电弧触电和跨步电压触电两种。

　　3.安全电压：不高于36伏的电压叫安全电压。

　　4.安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。

　　典型例题

　　例1为什么家庭电路导线的接头处要用绝缘胶布裹好，而在实验室用蓄电池做实验时，导线的接头都是裸露的?

　　分析：不要认为人只要接触裸露的导线就会发生触电事故。要记住36伏这个数据。以36伏作为判断的依据，不高于36伏的电压对人体是安全的。

　　解：通常家庭电路的火线对地的电压为220伏，如果导线接头处不用绝缘胶布裹好，人不慎碰到火线，就会造成触电事故。

　　实验室蓄电池电压较低，三节串联只有6伏，远低于对人体安全的电压36伏，人碰到裸露的接头当然不会造成触电事故。

　　例2是不是只要接触到火线就一定会触电，在什么情况下可以接触火线?

　　解析所谓触电是有电流从人体通过，若有电流从人体通过必然要形成一个通路，接触了火线，但若不能形成通路，电流就不会发生也就无所谓触电，一个人站在一个绝缘体上(例如干燥的木桌)并用一只手去接触火线，此时由于木桌绝缘，构不成通路，无法形成电流，所以不会出现“触电”情况，但在一般情况下，要尽量减少接触火线的机会。

　　课本难题解答

　　为什么常常在通向接大功率用电器的插座的火线上装一根保险丝，而不是在通插座的火线和零线上各装根保险丝?

　　分析与解答这样做是为了安全，如果火线和零线都安装保险丝，当零线上保险丝先熔断后，电路虽切断了，但插座与火线相通，而使插座带电，一旦接触就会发生触电事故。如果仅在火线上装保险丝，一旦保险丝熔断，插座与火线立即断开，不会有触电危险。

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