九年级物理上册2.3热机效率教案省公开课一等奖新名师获奖

2.3热机效率

1/332.3热机效率2.3热机效率岳阳市第十中学九年级备课组2/33热机效率3/33教学目标1.知识与技能（1）了解热机效率概念。（2）了解不一样热机效率值。（3）了解热机使用对社会贡献和给环境带来影响。4/33教学目标2.过过程与方法（1）经历“分析燃料释放热量分配”过程，学习简单定量分析方法。（2）经过与热机效率对比，深入体会效率概念。感悟效率是评价投入、产出基本方法。5/33教学目标3.情感态度与价值观（1）在“分析燃料释放热量分配”过程中，感受转化成机械能内能只是一部分，为以后了解热学第二定律积累感性知识，以利于形成正确科学观。（2）感受自然科学发展和先进技术应用在推进人类社会发展同时造成了环境污染，以利于了解可连续发展内涵。（3）认识当前人类当代化生活对能源依赖和能源紧缺对人类生存挑战，认识到节约能源和开发能源才能实现可连续发展。6/33教学重点建立热机效率概念。教学难点

了解环境污染与热机使用关系7/33一、热机效率对热机中能量转化进行研究，能够改进性能、有效利用资源、降低排放污染。8/33燃料释放热量（100%）废气（33%~35%）冷却水（30%~32%）摩擦与辐射（7%~9%）输出有用功25%~30%100%发动机风扇（10%）变速齿轮（10%）轴（4%）克服车轮阻力（17%）克服空气阻力（42%）克服爬坡阻力（17%）汽车内燃机能量流向9/33燃料释放热量（100%）废气（33%~35%）冷却水（30%~32%）摩擦与辐射（7%~9%）输出有用功（25%~30%）100%发动机风扇（10%）变速齿轮（10%）轴（4%）克服车轮阻力（17%）克服空气阻力（42%）克服爬坡阻力（17%）汽车内燃机能量流向10/33定义：热机所做有用功与燃料完全燃烧释放热量之比叫做热机效率。公式：热机效率是热机主要指标。效率高，性能好。11/33一些热机效率蒸汽机4%~8%蒸汽轮机25%~30%燃汽轮机50%~60%汽油机26%~40%柴油机34%~45%喷气发动机50%~60%12/33二、改变世界热机用蒸汽轮机发电火电站。13/33二、改变世界热机几百年来，为了提升热机效率，科学家、工程师去探索、创新，技术日趋先进，应用愈加广泛。各种火电站和热电站，蒸汽轮机正将煤炭、天然气和石油转化为电能；以热机为动力汽车、飞机、轮船把世界联络在一起。14/33三、地球就在我们手中

.9.3中国举行阅兵庆贺活动，得到世界好评。你知道北京阅兵蓝天美景采取了哪些办法吗？15/33三、地球就在我们手中

火电站炼钢厂拥堵汽车

热机，给人类文明带来了进步，也给环境造成了污染。

热机排出二氧化碳引发温室效应，对地球表面热平衡有较大影响。16/33三、地球就在我们手中

我们主要交通工具——汽车，是许多城市环境污染主要起源。

排放大量氮氧化物、碳氧化物和铅，废气和冷却水带走总热量60%，成为城市热岛效应元凶之一。另外噪声危害身心健康公害之一。17/33三、地球就在我们手中

伴随科学技术进步，人类已经有能力利用绿色能源，研究和开发低能耗、少污染高性能热机，控制和降低污染。18/33热机能量去向废气散热损失能量约60%转化有用功约40%热机效率：所做有用功与燃料完全燃烧释放能量之比。公式：效率高，性能好。蒸汽机——第一次工业革命；蒸汽轮机发电；以热机为动力汽车飞机连接世界。热机三污染：大气——氮氧、碳氧化物；热污染——热岛效应；噪声。利用绿色能源;开发低能耗,少污染热机。学到了什么19/33达标练习1.关于热机效率，下面说法正确是（）A、热机效率可能等于1B、热机效率一定小于1C、热机效率越高，其损失能量越多D、热机效率越高，对环境影响越大B20/33达标练习2.关于热机和环境保护说法正确是（）A.热机大量使用会造成环境污染B.全部热机都是用汽油做燃料C.汽车排出尾气全部是无毒气体D.蒸汽机一定是用蒸汽做燃料A21/33达标练习3．为了提升热机效率，应尽可能做到（）A．采取优质燃料B．降低热机功率C．降低热机各种热损失，保持良好润滑D．防止使用热机C22/33达标练习4.甲内燃机比乙内燃机效率高，表示（）A．甲功率比较大B．甲燃烧需要燃料较少C．工作时间相同，甲耗油较少D．甲把燃料燃烧时释放内能转化为机械能百分比较大D23/33达标练习5．柴油机效率比汽油机效率高，是因为（）A．柴油燃烧值较大B．柴油机点火方式为压燃式C．柴油机内压缩空气压强和温度比较高D．柴油机结构所决定C24/33达标练习6．大型火力发电厂里使用热机是（）A．汽油机B．柴油机C．喷气发动机D．蒸汽轮机或燃气轮机D25/33达标练习7．关于热机效率，以下说法正确是（）A．蒸汽机效率比内燃机高B．热机功率越大，它效率一定越高C．热机效率是热机性能主要指标D．热机使用燃料热值越大，热机效率就越高C26/338.热机效率是

与燃料完全燃烧释放热量之比。做有用功达标练习27/339.关于热机效率，以下说法正确是（）A.蒸汽机效率通常高于喷气式发动机B.热机效率一定小于100%C.汽车排放尾气，是城市环境污染重大起源。当前有些新型燃料汽车，实现“零排放”。它效率到达100%D.在完全木摩擦道路上，汽车发动机效率可到达100%B达标练习28/3310.某型号汽车在车型测试中，在一段平直公路上以80km/h速度匀速行驶了6km，消耗汽油1.5L。已知汽油密度为ρ汽油=0.7×103kg/m3，汽油热值q汽油=4.5×107J/kg。假设燃油完全燃料，汽油机效率为40%，则该型号汽车在此速度行驶过程中，受到阻力是多大？达标练习29/3310.在平直公路上以80km/h速度匀速行驶6km，消耗汽油1.5L。ρ汽油=0.7×103kg/m3，q汽油=4.5×107J/kg。假设汽油机效率为40%，汽车在此过程中，受到阻力是多大？解：消耗汽油1.5L质量m=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.05kg。燃烧1.2kg汽油释放热量Q放=mq汽油=1.05kg×4.5×107J/kg=4.725×107J。所做有用功W=ηQ放=40%×4.725×107J=1.89×107J。30/3310.在平直公路上以80km/h速度匀速行驶6km，消耗汽油1.5L。汽车在此过程中，受到阻力是多大？解：m=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.05k