热机的效率.doc

第二节 热机的效率教师寄语：以习惯提高成绩 以努力改变人生【学习目标】1、从能量转换角度认识燃料的热值2、会运用热值的计算公式进行计算3、通过能量的转化和转移，认识热机效率。4、了解燃料燃烧对环境的影响中心任务：会运用热值的计算公式进行计算【学习过程】1 教师引导学生认识各种常见的燃料，根据生活经验认识到各种燃料的放热本领不同，最终引出热值的定义不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁的放热本领强呢？学生阅读课本第22页内容，明白热值如何定义，以及这样定义的物理意义。（强调完全燃烧）能具体分析某种燃料热值的意义（强调完全燃烧）（与曾经分析某种物质密度的意义描述方法类似）对q=Q/m及其变形公式的讨论，其中变形公式之一：Q=mq,同时借此机会考察学生的语言表达能力，可以让学生描述Q=mq表示的含义。跟踪练习：1、对于燃料的热值，下列正确的是 ( ) A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大2、 为什么发射火箭上天要用氢做燃料？3、 已知干木柴的热值是1.2107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 升高到70 ？已知水的比热容为4.2103 J/(kg)。二、热机的效率教师引导：在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？引出热机的效率（1）、热机的效率 定义用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率（2）、说一说，如何提高热机的效率，节约能源，减少污染？合作探究：组内交流探究解决下面问题，并将组内合作探究结果展示给全班同学们。跟踪练习：4.关于热机效率，下列正确的是：( ) A.热机效率越高，即热机做的有用功多 B.热机效率越高，即热机的功率越大 C.要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的涧滑 D.提高热机效率，有利于环保减排5.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25，废气带走的能量占30，摩擦等机械损耗占10，则内燃机的热机效率为_。6.新型四轮沙滩卡丁车，该四轮卡丁车满载时在水平沙滩上做匀速直线运动，10min行驶了6km，卡丁车的牵引力为2.3103N若该卡丁车以汽油为燃料，在这次行驶中需要燃烧1.2kg的汽油求汽油完全燃烧产生的热量转化为卡丁车机械能的效率是多少？（q汽油=4.6107J/kg）7.某家庭需要将50kg、初温为10的水加热到50作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8kg的煤气。煤气灶烧水的效率为多大？C水=4.2103J/（kg)，q煤气=4.2107J/kg）8.某太阳能热水器中装有40kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10升高到60，已知C水=4.2103J/（kg）求： (1)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天 然气?（天然气热值为8.4107J/m3，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收）(2)上一问中如果天然气完全燃烧放出热量的50%被水吸收，需要完全燃烧多少立方米的天 然气9.如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10升高到50水的比热容是4.2103J/（kg）试求：（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8107J，则这段时间该热水器的效率是多少？（3）若用煤燃烧来提供2.8107J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5107J/kg）（4）说说使用太阳能热水器的一个优点10.热机效率的高低，决定（）A 热机功率的大小，功率越大热机效率越高B 热机的燃料的热值，燃料热值大的放出热量多，效率就高C 热机对然料的利用率，利用率高的热量损失少，效率就高D 热机做功本领，做功本领大的效率就一定高【课后反馈】（1） 学生反映热值、热量两概念有时容易混淆，引出应该加强概念理解方面的练习。（2） 进行热机效率的相关计算时，在具体问题，找不到与有用功、以及总功对应的那部分能量。因此需要强化学生对题目的分析能力。板书：一、燃料的热值：例如：经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃烧，煤放出的热量要比柴多得多。物理学中用什么量比较燃料放出热量的本领？（1） 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值(2)热值q=Q/m(3)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(4)单位:国际单位：焦每千克；符号：J/kg二、热机的效率用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率（1）热机的效率