14.2 热机的效率.docx

课 时 教 案第 节 总序第 节课 题14.2 热机的效率编写时间月 日执行时间月 日教学目标1、通过讨论和讲解了解燃料的热值和热机的效率2、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义重点、难点了解燃料的热值和热机效率学具准备教具准备多媒体课件热机（二）教 学 设 计一、复习、引入1、什么叫热机？它的工作原理是什么？2、人要生存，离不开能量，机器要运转，也离不开能量，而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。本章我们的任务就是来认识一下人们是如何利用内能的。说到内能的利用，首先要考虑内能的来源，而燃料的利用正是这一来源的主要途径。下面我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。二、进行新课1、燃料的特点教师：提问：煤炭、汽油、柴油是燃料，除此之外还有哪些是燃料？谁能归纳一下，它们都有哪些共同的特点？燃料燃烧时获得的内能是由什么能转化来的呢？（学生回答后归纳并引导）教师：燃料燃烧实际发生的是一种化学变化，在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。小结：燃料的特点：能够燃烧。燃烧是化学能转化为内能的过程。2、燃料的燃烧值教师：燃料的共同特点是都能燃烧。那么不同燃料在燃烧时有什么不同呢？煮饭时用煤为什么比用柴草好呢？引导学生讨论后，引入燃烧值这个概念。燃料的燃烧值定义：1千克的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的燃烧值单位：焦/千克。物理意义：燃烧值直接反映了燃料的燃烧特性。燃烧值大，反映单位质量的该种燃料完全燃烧时放出的热量多（化学能转化成的内能多）。看课本中的表：几种燃料的燃烧值（指导学生学会表述其物理意义）教师：汽油的燃烧值为4.6107焦/千克。其物理意义是什么？一筒汽油与半筒汽油相比，哪个燃烧值大？学生回答。3、燃料的有效利用影响燃料有效利用的因素教师：1千克干木柴完全燃烧能放出多少热量？学生：1.2107焦。教师：这些热量若全部被水吸收，可把35千克左右的水由20烧开。实际生活中1千克干木柴能把35公斤20的水烧开吗？那是为什么呢？教师总结归纳：燃料燃烧时需氧气助燃，供氧不足是燃料不能完全燃烧的主要原因。另外，烟气也会带走大量热量，炉壁还会传走一部分热量。这样就使得真正传给水的热量仅占燃料放出热量的一小部分。当然不能烧开那么多水。提高炉子效率的措施为了反映炉子对燃料的利用率，我们经常用炉子的效率来描述。小结：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做炉子的效率。为了提高炉子的效率，人们做了种种努力，主要措施有：增加供氧量。如用风箱、吹风机就起了这一作用。大型工业锅炉还采用把煤粒用鼓风机吹起来烧，使效率大大提高。炉壁选用隔热材料。这主要是为减少炉壁向外传热。增大受热面积。大型锅炉采用供水管道直接分布在炉膛内，使其充分受热，减小了烟气的热损失。目前，我国炉具的平均效率还较低，若平均效率能提高1%。全国每年节省的燃料相当于一个大型煤矿的年产量，可见，改造炉具，提高炉子的效率具有巨大的节能潜力。4、热机的效率什么叫热机效率？提问：热机是利用燃料的燃烧、把化学能转化为内能、利用内能来做功的机器。燃料燃烧释放出的能量，能不能全部用来做有用功？燃料燃烧放出的能量、并不能全部用来做有用功。相当一部分能量损失了。在内燃机中，用来做有用功的能量只占燃料燃烧形成的燃气内能的一小部分，内能损失的途径是：燃料燃烧不完全损失小部分能量。高温废气和热机部件散热损失一部分内能，还有一部分能量消耗在热机工作时克服摩擦做