师：今天我们共同学习初中物理，北京师范大学出版社九年级上册第十章第五节《火箭》、第六节《燃料的利用和环境保护》。大家请观看火箭发射图片。火箭使用的是火箭喷气发动机，它也是热机，工作时需要消耗燃料。下面我们来探究燃料及与燃料有关的问题。
能够燃烧的物质叫燃料。生活中你知道哪些燃料呢？像柴木、煤炭、木炭、汽油、柴油、氢气、煤气、天然气等都是燃料。你能对它们进行分类吗？这些燃料我们可以把它们分为固体燃料、液体燃料和气体燃料。燃料的燃烧实际上是一种化学变化，在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。我们来思考一个问题，燃烧相同质量的煤和木炭放出的热量是否相同呢？三口之家一个月做饭需要的内能即需要的热量是一定的，这些热量由燃料燃烧放出，用木材需要150千克，煤需要75千克，而用液化气只需要30千克。从某种意义上来讲，木柴不如煤，煤不如液化气。那我们如何区别燃料的这种差异呢？燃料的这种差异在物理学中用热值来表示。首先我们来了解一下热值的概念。
某种燃料完全燃烧时，化学能转化为内能的量，或者是放出的热量与其质量的比，叫做这种燃料的热值。
热值这个物理量用字母q表示。根据概念我们来写出热值的公式，q = Q÷m 。热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领大小的一个物理量。同种燃料的热值与燃料的质量无关。下面我们来探究一下热值的单位。焦耳每千克，这是对于固体和液体燃料使用的单位。对于气体，在计算时，一般以气体的体积来算，单位可以用焦耳每立方米。
好，下面我们来看课本表10 - 3一些燃料的热值。同学们仔细观察这个热值表，从热值表中可以看出哪一种物质的热值最大啊？氢的热值是最大的，这也是火箭使用氢作为燃料的原因。下面我们来学习一下热值的物理意义。q酒精 = 3.0×10?焦耳每千克，它表示的物理意义是什么？1千克酒精完全燃烧时，化学能转化为内能的量，或者放出的热量是3.0×10?焦耳，这就是热值的物理意义。
质量为m或者体积为V的燃料完全燃烧释放的能量，我们怎样计算呢？这个释放的能量Q放 = q×m（对于固体和液体燃料），或者Q放 = q×V（对于气体燃料）。好，实质上这两个公式就是热值公式的两个推导公式。好，下面我们来看一个题目。学校在水温20摄氏度时，每天向学生供应100千克的开水，烧这些水若用以下燃料各需多少千克？这一题的解题思路，我们首先要求出质量为100千克、20摄氏度的水，烧开（在一个标准气压下，开水的温度是100摄氏度）需要吸收的热量是多少。假设这些燃料燃烧释放的能量被水完全吸收，这样我们就可以进行计算了。燃料放出的热量被水完全吸收的话，我们由Q放 = Q吸，水吸收的热量用公式Q吸 = c水m水Δt来进行计算。水的比热容c水 = 4.2×103焦耳每千克摄氏度，水的质量m水 = 100千克，Δt = 100℃ - 20℃ 。
通过计算水吸收的热量是3.36×10?焦耳。假设这些燃料燃烧化学能转化为内能的量全部被水吸收。这时候需要木材的质量就等于Q放÷q木 ，3.36×10?焦耳÷（木材的热值1.3×10?焦耳每千克），通过计算需要木材2.8千克。同样的道理，计算出需要煤1.16千克，需要液化气0.86千克。
好，这一题的解题思路是在理想状态下进行的，也就是燃料完全燃烧，释放的能量全部被水吸收了。这种计算是在理想状态下进行计算的。实际上大部分燃料它是不能完全燃烧的，并且燃料燃烧转化为内能的量也不能完全被利用。下面我们来探究一下锅炉的效率，锅炉在工作时能不能将燃料所蕴藏的化学能全部有效利用呢？