142热机的效率 教案

1、14.2热机的效率 教案教学目标： 【知识与技能】1了解常见燃料的热值，能利用热值表进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，知道提高热机效率的途径3能举例说明燃料燃烧产生的气体排放对环境的影响，了解内能的利用和环境保护的关系【过程与方法】1通过观察，从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，引入热值的概念2讨论提高热机效率的方法，引导学生参与讨论交流，促进学生主动学习【情感、态度与价值观】结合有效提高热机效率的方法，使学生懂得节能及充分利用能源的重要意义 【重点】从能量转化的角度认识燃料的热值，对燃料热值的概念及热机的效率的理解【难点】热机中的能量转化

2、及损失，热机的效率的计算教学过程： 知识点一燃料的热值【自主学习】阅读课本P2223，完成以下问题：1燃料的热值：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_，在国际单位制中，热值的单位：_焦每千克_，气体燃料的热值单位：_焦每立方米_.2阅读常见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是_氢_.3酒精的热值是3.0107 J/kg，物理意义是_每千克的酒精完全燃烧放出的热量为3.0107 J_.【合作探究】演示一几种燃料1相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？答：不相同2学生讨论火箭升空，为什么往往以液态氢作为燃料？答：因为氢的热值大，相同质量的不同燃料中，氢释放

3、的热量最多，故利用氢作为燃料【教师点拨】1热值是燃料的一种特性，热值反映了不同燃料在燃烧过程中将_化学能_转化为_内能_的本领大小2热值与燃料的_种类_有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系3固体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式：Q放mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放Vq.【跟进训练】关于燃料的热值，下列说法正确的是(D)A燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B容易燃烧的燃料的热值一定大C煤的热值比干木柴的大，煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多D0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大知识点二热机的效率【自主学习】阅读课本P2324，完成以下问题：1热机的效率：对于热

4、机而言，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，叫做热机的_效率_.2在热机的各种能量损失中，_废气_带走的能量最多，设法利用_废气_的能量，是提高燃料利用率的主要措施【合作探究】演示二热机燃料的能量走向示意图1观察上图，思考用煤气烧水时，煤气燃烧释放的热量能否被水完全吸收？有哪些能量损失？答：不能能量损失有：(1)煤气不能完全燃烧，损失了一部分能量(2)装水的容器、煤气灶本身吸收一部分热量(3)高温的烟气带走了一部分能量(4)还有一部分能量散失掉了2分析“热机燃料的能量走向示意图”，热机的效率能达到100%吗？为什么？答：不能热机在工作过程中，燃料不可能完全燃烧，废气带走

5、较多的热量，机器本身散热，克服机械间摩擦做功，这些情况都会造成能量损失剩余的能量才是有用的能量，在燃料完全燃烧提供的能量中只占一部分，所以热机效率不可能达到100%.3你知道如何提高热机的效率吗？答：(1)尽量使燃料充分燃烧(2)减少各种热损失(3)保证热机各部件的良好润滑，减小摩擦等【教师点拨】1根据热机的效率的定义，总结出热机的效率的表达式为eq f(W有用,Q总).2热机的效率是热机性能的重要指标，热机效率不可能达到100%.提高热机效率能够节约能源，减少污染【跟进训练】1如图所示是某内燃机工作时的能量流向示意图，该内燃机的热机效率是(B)A25% B35% C40% D75%2一辆汽车的发动机每消耗柴油40 kg，做有用功3.3108 J，这辆汽车发动机的效率是多少？(柴油的热值q3.3107 J/kg)解：柴油完全燃烧放出的能量：Q放mq40 kg3.3107 J/kg1.32109 J，此热机的效率：eq f(W有用,Q放)100%eq f(3.3108J,1.32109J)100%25%.课堂小结： 热机的效率eq blcrc (avs4alc