13.4热机效率和环境保护(教案)

1、13.4 热机效率和环境保护教学课时】1 课时。【教材分析】 注重学生发展，改变学科本位 。本节阐述了有关燃料的热值，热机效率等 物理概念，还涉及了科技发展史（热机的发展），生物，化学知识（酸雨的形成和 生物的影响），环境保护（大气污染）等方面的内容。通过具体分析，使学生认识 到在利用燃料内能方面，也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面，因 此要建立热机效率的概念，并与机械效率作联系和类比。使学生了解内燃机的发展 对人类进步起到的作用，同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。【教学目标】1、建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性，了解热值的表示法和 常见燃料的热值，能利用热值表进

2、行有关燃烧放热的简单计算。2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎 样提高热机效率，及提高热机效率的意义所在。3、了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能简述热机的使用产生的排 放物对环境不良影响，培养自觉的环保意识。【教学重点】了解热机效率及提高热机效率的途径，知道在利用热机形成的环保问题。【教学难点】热机效率的理解，并能用热机效率进行简单计算。【教学过程】引入新课人要生存，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。而燃料的燃烧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。（1）燃料的特点：能够燃

3、烧，并放出热量；燃料燃烧的过程是化学能变为内 能的过程。（2）介绍燃料种类（固体、液体、气体），（3）举例说明不同的燃料燃烧时放出热量不同。新课教学一、燃料的热值。热值：1 千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。符号： q（1）单位：焦 /千克。（ J/kg ）。或气体燃料的热值： J/m3（ 2） 热值的物理意义 :干木柴的燃烧值是1.2 X 107焦物理意义是1千克的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2 X 107焦。（3）公式：Q=mq或 q=Q/m（ 4）例题：计算 4kg 柴油完全燃烧释放的热量。析：从热值表中查得柴油的热值是 q = 3. 3X107 J/kg，则Q=m甲4kgX3. 3

4、X 107 J/kg=1 . 32X 108 J二、热机效率。热机是内能转化成机械能的机器，它跟所有机械一样，也有效率的问 题。热机效率是热机性能的一个重要指标。(1) 热机的效率：用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之 比。(2) 学生分析图12-27的热机燃料燃烧能量走向示意图讨论如何提高热机效率的效率？让燃料尽可能充分燃烧，减小内能损失，运动部件润滑良好。二、环境保护。1 内能对环境的影响。(1) 废气污染(CO SO2、酸雨)，(2) 噪声污染。2.保护环境，减小污染措施。(1) 改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。(2) 提高内能的综合利用率。把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。（3）充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。小结我国政府历来重视环境问题，把发展经济与保护环境放到了同等重要的位 置。只要我们大家都能像重视生命一样重视环境，责无旁贷地承担起保护环境的义 务，难题也就变得不难了，就一定能使天更蓝、水更清。作业【板书设计】第四节 热机效率和环境保护一、燃料的热值。热值：1 千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。（ 1）符号： q（2）单位：焦 / 千克