汽车中的热学知识(教案)
热力学循环教案学习卡诺循环与热效率的计算
热力学循环教案学习卡诺循环与热效率的计算热力学循环教案学习:卡诺循环与热效率的计算热力学循环是热能转换和能量利用过程中的关键概念。
在热力学循环中,卡诺循环是一种理想的循环过程,通过详细了解卡诺循环和热效率的计算方法,我们可以更好地理解能量转化和工程领域中的热力学系统。
一、卡诺循环简介卡诺循环是理想的热力学循环过程,由法国工程师尼古拉斯·卡诺首次提出。
它由两个等温过程和两个绝热过程组成,如图所示。
[这里插入一张卡诺循环的图示,展示其循环过程和各个过程的特点]首先,热源(高温热源,记为TH)使工作物质在高温等温过程中吸热QH,工作物质由高温热源吸收的热量转化为机械功W1。
然后,工作物质经过绝热膨胀过程,内部能量降低,功W1被输出。
接下来,工作物质与低温热源(低温热源,记为TC)接触,低温热源从工作物质中吸收热量QL,工作物质继续进行等温过程,内部能量提高,同时从外部吸收了机械功W2。
最后,工作物质经过绝热压缩过程,内部能量再次降低,机械功W2被输入。
经过一个卡诺循环,工作物质回到了初始状态,而且循环过程中无任何熵变。
卡诺循环的特点使得其拥有最高的热效率,并成为热力学循环中的理论极限。
二、热效率的计算热效率是热力学循环中一个关键的指标,用来衡量热能转换的效率。
在卡诺循环中,热效率的计算方法较为简洁,可以通过温度来确定。
热效率η定义为输出功W与吸热热量QH的比值。
在卡诺循环中,热效率η等于两个等温过程温度差的比值:η = 1 - (TC / TH)其中,TC表示低温热源的温度,TH表示高温热源的温度。
卡诺循环中的热效率只与温度有关,与具体循环工质无关,这也是卡诺循环作为理论极限的重要原因之一。
三、实际循环与卡诺循环的比较卡诺循环是理论极限,实际工程循环无法完全达到这一效果。
实际循环中存在各种损耗和不可逆因素,导致热效率较卡诺循环低。
实际循环中热效率的计算需要考虑这些不可逆因素。
一种常用的方法是使用热损耗系数(COP)来衡量实际循环与卡诺循环之间的差距,COP定义为实际循环的热效率与卡诺循环热效率之比。
《热机》教案
热机教案一、教学目标1.了解热机的基本概念和分类;2.掌握热机的工作原理和热力循环;3.理解热机的效率和热力学第一定律。
二、教学内容1.热机的定义和分类;2.热机的工作原理:热力循环;3.热机的效率和热力学第一定律。
三、教学重点1.理解热机的工作原理;2.掌握热机的效率计算方法。
四、教学难点1.理解热力学第一定律的概念和应用。
五、教学过程第一步:导入引入热机的概念,让学生想一想日常生活中常见的热机,并且思考它们的工作原理和特点。
第二步:讲解热机的定义和分类1.通过讲解,引导学生了解热机的概念和基本分类;2.介绍热机的应用领域和重要性。
第三步:讲解热机的工作原理:热力循环1.介绍热力学第一定律的概念和意义;2.引导学生了解热力循环的基本过程:吸热、做功、放热、再次做功。
第四步:热机效率1.定义热机效率的概念;2.引导学生了解计算热机效率的方法;3.通过实例分析,让学生掌握热机效率的计算方法。
第五步:热力学第一定律1.讲解热力学第一定律的内容和意义;2.了解热力学第一定律的表述和应用。
第六步:巩固和扩展1.进行实例分析,让学生运用所学知识解决具体问题;2.扩展教学内容,介绍更多有关热机的知识点。
六、教学方法1.讲授法:通过讲解、示范等方式向学生传授热机的相关知识;2.实践法:通过实例分析和问题解决,巩固学生的理论知识;3.合作学习法:让学生分组合作,共同完成课堂任务。
七、教学评估1.课堂参与度:评估学生的课堂参与度,包括积极回答问题和与组员合作的程度;2.作业表现:布置相关作业,评估学生对热机内容的理解和应用能力。
八、教学反思通过本节课的教学,学生对热机的概念、工作原理和效率计算有了初步了解,同时也了解到热力学第一定律的重要性。
然而由于时间有限,无法涵盖更多的热机知识点。
因此,在后续的教学中,需加强热机的实际应用和相关例题分析,以提高学生的学习兴趣和学习效果。
同时,注重培养学生的实践动手能力,加强与实际生活结合,让学生能够将所学知识运用到实际问题中去解决。
热学知识教案:热传导、热对流、热辐射的联系和区别
热学知识教案:热传导、热对流、热辐射的联系和区别热学是一门研究热现象的学科,热传导、热对流、热辐射是热学中的基本概念。
在这篇文章中,我们将探讨这些概念的联系和区别,以及它们的应用和意义。
一、热传导热传导是指物体内部热量的传递,它由分子或电子的热运动引起,无需介质进行热量传递。
热传导和物质的导电性质有关,导热系数大的物质热传导能力强,对于导热系数小的物质,其热传导能力较差。
热传导的特点是热量的传递速度相对比较慢,且只能在物体内部传递,不会穿透物体的表面。
二、热对流热对流是指通过流体的传导热量。
与热传导不同,热对流需要介质的存在完成,通常我们称之为流体。
热量通过流体的传递需要流体的运动形成对流层,流体的运动可以使高温区域和低温区域形成热对流,从而使热量传递更加高效。
热对流的特点是传递速度快,并且能够穿透物体的表面进行传递。
三、热辐射热辐射是指物体通过发射和吸收电磁波进行热量的传递,无需介质进行热量传递。
辐射热量也可以在真空中传播,且传播速度不受物质热导率和流体传热性能的限制。
热辐射的特点是能够穿透物体的表面进行传递,而且热量传递速度非常快。
四、热传导、热对流、热辐射之间的联系和区别热传导、热对流、热辐射之间有许多联系和区别。
这三种方式都是热量的传递方式,但它们的传递方式是不同的。
热传导和热对流都需要介质的存在进行传递,而热辐射不需要介质存在。
并且热传导只能在物体内部进行传递,而热对流和热辐射能够穿透物体表面进行传递。
热传导的传递速度较慢,热对流和热辐射的传递速度比较快。
热对流相对于热传导和热辐射来说传递效率更高,因为流体的运动可以增加热量的传递速度。
应用和意义热传导、热对流、热辐射在生活中都有着广泛的应用。
在热力学的研究中,热传导、热对流、热辐射的理论和实践应用得到了广泛的发展。
在建筑、材料和环境科学等领域,热传导、热对流、热辐射的理论和应用有着重要的作用。
在制冷和加热设备的研究和开发中,热传导、热对流、热辐射的应用可以提高系统的效率和性能。
初中热学实验教案模板
初中热学实验教案模板一、课题:《热学实验》二、教学目标:(一)知识与技能:1. 学生能够理解热学的基本概念,如温度、热量和内能。
2. 学生能够通过实验观察和分析热学现象,掌握热传递和做功对物体内能的影响。
3. 学生能够使用温度计进行温度的测量。
(二)过程与方法:1. 学生通过实验观察和记录热学现象,培养观察和实验能力。
2. 学生通过分析实验数据,培养分析和解决问题的能力。
(三)情感态度与价值观:1. 学生通过参与实验和讨论,培养对科学的兴趣和好奇心。
2. 学生通过合作和交流,培养团队精神和沟通能力。
三、教学重点:1. 热学的基本概念。
2. 热传递和做功对物体内能的影响。
3. 温度计的使用方法。
四、教学难点:1. 热传递和做功对物体内能的影响的理解。
2. 温度计的正确使用方法。
五、教学过程:(一)引入新课:1. 复习:什么是温度?什么是热量?什么是内能?2. 提问:温度、热量和内能之间的关系是什么?(二)实验一:用温度计测量水的温度1. 实验目的:学会温度计的使用,测量水的温度,体会观察和测量的意义。
2. 实验器材:温度计、烧杯、冷水、热水。
3. 实验步骤:a. 观察温度计的零刻度线、量程和分度值。
b. 将温度计玻璃泡与热水充分接触,观察温度计的示数变化。
c. 待温度计示数稳定后进行读数,记录温度值。
4. 实验注意事项:温度计不能接触容器底部和壁,玻璃泡要全部浸没在液体中。
(三)实验二:热传递对物体内能的影响1. 实验目的:观察热传递对物体内能的影响。
2. 实验器材:铁块、热水、冷水、温度计。
3. 实验步骤:a. 将铁块放入冷水中,测量铁块的初始温度。
b. 将铁块放入热水中,观察铁块的温度变化。
c. 记录不同时间铁块的温度值。
4. 实验注意事项:热水和冷水的温度要有一定差距,确保热传递的发生。
(四)实验三:做功对物体内能的影响1. 实验目的:观察做功对物体内能的影响。
2. 实验器材:弹簧测力计、小车、砝码、温度计。
热学常见模型及应用教案
热学常见模型及应用教案热学是物理学的一个重要分支,研究热量传递和热能转化的规律。
在热学中,常见的模型包括热效应、理想气体模型、热扩散模型和热辐射模型。
这些模型在能源、工程和环境等领域都有广泛的应用。
1. 热效应模型:热效应模型研究了热量对物体产生的影响。
常见的热效应模型有热胀冷缩、热设备的性能计算和热应力分析。
其中,热胀冷缩模型研究了物体在受热或受冷过程中的尺寸变化,常用于热胀冷缩中的工程设计和实验测量。
热设备的性能计算模型用于评估热机、热泵等设备的效率和功率输出,对于能源利用和节能减排具有重要意义。
热应力分析模型研究了物体在受热或受冷过程中内部产生的应力分布,常用于工程材料的设计和热应力相关的应用。
2. 理想气体模型:理想气体模型是热学中应用最广泛的模型之一。
它基于理想气体状态方程,描述了气体的温度、压力、体积和物质的数量之间的关系。
理想气体模型在热力学循环分析、气体输运和能源转换等领域都有广泛的应用。
例如,它可以用于分析汽车发动机中的燃烧过程、评估能源转换设备的效率以及设计天然气输送管道的运动特性等。
3. 热扩散模型:热扩散模型研究了热量在物体中的传递过程。
常见的热扩散模型有热传导、对流和辐射。
热传导模型用于描述固体或液体中的热量传递,例如热量在金属棒中的传导过程。
对流模型用于描述流体中的热量传递,例如热量在空气中的传递过程。
辐射模型用于描述物体通过辐射传递热量的过程,例如太阳辐射地球的过程。
热扩散模型在工程领域中常用于热传导材料的设计和热交换器的性能计算等。
4. 热辐射模型:热辐射模型研究了物体通过辐射传递热量的规律。
常见的热辐射模型有黑体辐射和辐射传热。
黑体辐射模型假设物体表面能完全吸收和辐射热量,用于研究物体的热辐射特性。
辐射传热模型用于描述物体之间通过辐射传递热量的过程,例如太阳辐射地球的过程。
热辐射模型在能源利用和工程设计中有广泛的应用,例如太阳能电池板的设计和太阳能热水器的性能计算等。
热学教案1
例子:水银温度计.(显示如何制定温标、线性分度) 假设0度时h0,100度时h1. a*h0+b=0 a*h1+b=100. a=100/(h1-h0),b=-h0*100/(h1-h0).
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热力学温标: 热力学温标 1)绝对温标. 2)在理想气体温标适用的范围内,和理想气体温标等价. 3)单位是K,开尔文. 一些温标的转换关系 t T 摄氏度和绝对温度的关系: 0C = K − 273.15
近似、重视主要矛盾的处理) 1 理想气体模型 (近似、重视主要矛盾的处理) 1) 分子线度可以忽略,分子被看成质点。 6 证据:标准状况下,1立方米的分子数:.02 ×1023 /(22.4 ×10 −3 ) n0 = 2.7 ×10 25 。 1/ 3 −9 L • 标准状况下分子间平均距离: = (1 / n0 ) = 3.3 ×10 m 3 M = 28 ×10 −3 28× 液体氮的数据:密度 ρ = 0.8 ×10 ,摩尔质量 分子数密度(单位体积的分子数 ):n 一个分子的体积:1/n • 分子半径: 4 πr 3 = 1 / n r = 2.4 ×10 −10 m 3
2 温标 温标:确定温度数值的一套标准,规则. 温标和温度计的区别? 经验温标: 3要素.测温属性(h), 固定点,分度. 经验温标 分度: 测温属性和温度数值的关系。一般采取线性分度. T=ah+b 特点:依赖于测温物质 理想气体温标: 特殊的经验温标---理想气体 理想气体温标 等容理想气体温标. 分度 PV=nRT,单位是K,开尔文(温标的国际 单位). 固定点:纯水的三相点的温度规定为273.16K.此时压强为P0. P0*V=nR273.16., T=273.16*P/P0. (P0 0) 特点:不依赖于测温物质
九年级人教版四热机教案
物理:四、热机教案(人教版九年级)教材分析:本节教材讲解四冲程汽油机的基本工作原理,并从能量转化的角度认识燃料的热值,对内能的利用在人类发展史上的重要意义,以及热机效率都有阐述。
教学目标:1.知识与技能●了解四冲程汽油机的基本工作原理.●从能量转化的角度认识燃料的热值.●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义.●通过能量的转化和转移,认识热机效率.2.过程与方法●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功.●利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.●通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识.●通过学生讨论了解燃料的热值和热机效率.3.情感态度与价值观●通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力.●通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面.教学重点与难点:重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值.难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率.教学器材:酒精灯、试管教学课时:1时教学过程:引入新课用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,内能的利用率较低。
能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的动力?进行新课内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机(1)汽油机最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机我们首先介绍汽油机①构造(出示模型或挂图。
边指示边讲解)。
进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。
(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程②工作原理。
(边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。
工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。
由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。
这是第一个冲程活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。
这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。
热学知识教案:教你认识热力学基本概念
热学知识教案:教你认识热力学基本概念第一章:引言1.1 教学目标让学生了解热学的重要性激发学生对热力学基本概念的兴趣1.2 教学内容热学的定义和重要性热力学基本概念的概述1.3 教学方法讲授法:讲解热学的定义和重要性讨论法:引导学生讨论热力学基本概念的概述第二章:温度2.1 教学目标让学生理解温度的概念和计量单位让学生了解温度的影响因素2.2 教学内容温度的定义和计量单位(摄氏度、开尔文、华氏度)温度的影响因素(分子运动、热量传递)2.3 教学方法讲授法:讲解温度的定义和计量单位实验法:进行温度计的演示实验,让学生观察和理解温度的影响因素第三章:热量3.1 教学目标让学生了解热量的概念和计量单位让学生掌握热量的传递方式3.2 教学内容热量的定义和计量单位(焦耳、卡路里)热量的传递方式(传导、对流、辐射)3.3 教学方法讲授法:讲解热量的定义和计量单位实验法:进行热量传递的演示实验,让学生观察和理解热量的传递方式第四章:能量守恒定律4.1 教学目标让学生理解能量守恒定律的概念和原理让学生掌握能量守恒定律的应用4.2 教学内容能量守恒定律的定义和原理能量守恒定律的应用(机械能、热能的转化)4.3 教学方法讲授法:讲解能量守恒定律的定义和原理举例法:通过实际例子讲解能量守恒定律的应用第五章:熵增定律5.1 教学目标让学生了解熵增定律的概念和原理让学生理解熵增定律在自然界中的应用5.2 教学内容熵增定律的定义和原理熵增定律在自然界中的应用(热力学第二定律)5.3 教学方法讲授法:讲解熵增定律的定义和原理讨论法:引导学生讨论熵增定律在自然界中的应用第六章:热力学第一定律6.1 教学目标让学生理解热力学第一定律的概念和表述让学生掌握热力学第一定律的应用6.2 教学内容热力学第一定律的定义和表述(能量守恒定律的扩展)热力学第一定律的应用(工作与热量传递的关系)6.3 教学方法讲授法:讲解热力学第一定律的定义和表述例题法:通过具体例题展示热力学第一定律的应用第七章:热力学第二定律7.1 教学目标让学生理解热力学第二定律的概念和表述让学生掌握热力学第二定律的实际意义7.2 教学内容热力学第二定律的定义和表述(熵增定律)热力学第二定律的实际意义(能量转化的方向和效率)7.3 教学方法讲授法:讲解热力学第二定律的定义和表述讨论法:引导学生讨论热力学第二定律的实际意义第八章:热力学第三定律8.1 教学目标让学生了解热力学第三定律的概念和表述让学生理解热力学第三定律的作用8.2 教学内容热力学第三定律的定义和表述(绝对零度的不可达到性)热力学第三定律的作用(温度的测量和热力学温标)8.3 教学方法讲授法:讲解热力学第三定律的定义和表述实验法:进行温度的测量实验,让学生理解热力学第三定律的作用第九章:热力学循环9.1 教学目标让学生理解热力学循环的概念和特点让学生掌握热力学循环的应用9.2 教学内容热力学循环的定义和特点(可逆循环和不可逆循环)热力学循环的应用(热机和制冷机)9.3 教学方法讲授法:讲解热力学循环的定义和特点举例法:通过实际例子展示热力学循环的应用第十章:热力学应用实例10.1 教学目标让学生了解热力学在实际生活中的应用激发学生对热力学应用的兴趣10.2 教学内容热力学在实际生活中的应用实例(热力学在工程、环境、医疗等领域的应用)热力学在科学研究中的重要性10.3 教学方法讲授法:讲解热力学在实际生活中的应用实例讨论法:引导学生讨论热力学在科学研究中的重要性第十一章:热传导11.1 教学目标让学生理解热传导的概念和机制让学生掌握热传导的数学表达和计算方法11.2 教学内容热传导的定义和机制热传导的数学表达(傅里叶定律)热传导的计算方法(稳态和非稳态热传导)11.3 教学方法讲授法:讲解热传导的定义和机制公式法:引导学生理解和应用热传导的数学表达练习法:让学生通过习题练习热传导的计算方法第十二章:对流12.1 教学目标让学生理解对流的概念和类型让学生掌握对流的热传递规律12.2 教学内容对流的定义和类型(自然对流和强制对流)对流的热传递规律(努塞尔特数和雷诺数)12.3 教学方法讲授法:讲解对流的定义和类型公式法:引导学生理解和应用对流的热传递规律动画演示:通过动画演示对流的热传递过程第十三章:辐射13.1 教学目标让学生理解热辐射的概念和特性让学生掌握热辐射的计算和应用13.2 教学内容热辐射的定义和特性(黑体辐射和实际物体的辐射)热辐射的计算(斯特藩-玻尔兹曼定律)热辐射的应用(热像仪和红外热成像)13.3 教学方法讲授法:讲解热辐射的定义和特性公式法:引导学生理解和应用热辐射的计算实物演示:通过实物演示热辐射的应用第十四章:热力学在工程中的应用14.1 教学目标让学生了解热力学在工程领域的应用激发学生对热力学工程应用的兴趣14.2 教学内容热力学在热机和制冷系统中的应用热力学在能源转换和环境保护中的应用14.3 教学方法讲授法:讲解热力学在工程中的应用实例案例分析:分析具体的热力学工程应用案例第十五章:总结与展望15.1 教学目标让学生总结热力学基本概念的学习内容激发学生对热力学未来发展的兴趣15.2 教学内容学生总结热力学基本概念的学习内容展望热力学未来的发展趋势和应用前景15.3 教学方法总结法:让学生通过小组讨论总结热力学基本概念的学习内容展望法:引导学生思考热力学的未来发展前景重点和难点解析本文主要介绍了热力学基本概念,包括温度、热量、能量守恒定律、熵增定律、热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律、热力学循环、热学应用实例等。
物理热学教案
物理热学教案一、引言热学是物理学重要的分支之一,它研究的是物质与能量的转化和宏观性质的关系。
在物理学的学习中,热学是非常重要的一环。
本教案将从热学的基本概念、温度和热量、理想气体状态方程、热力学第一定律、热力学第二定律以及热力学循环等方面进行讲解,以期能够帮助学生更好地掌握物理热学的相关知识。
二、教学目标1. 理解热学基本概念,包括温度、热量、内能、等温过程、绝热过程等;2. 掌握理想气体状态方程及其应用;3. 理解热力学第一定律,掌握能量守恒原理在热现象中的应用;4. 理解热力学第二定律,包括热力学温标、热力学效率等内容;5. 掌握热力学循环的基本原理。
三、教学重点1. 热学基本概念的理解;2. 热力学第一定律的应用;3. 热力学第二定律的理解。
四、教学难点1. 热力学第二定律的理解;2. 热力学循环的应用。
五、教学方法1. 讲授法:通过讲解理论知识,让学生对热学知识有更深入的理解;2. 实验法:通过实验,让学生亲身体验热现象,加深对知识点的印象;3. 课件法:利用多媒体教学软件进行一些示意图、动画等的演示,让学生更加深入地理解热学知识。
六、教学内容1. 热学基本概念热学是研究物质与能量之间相互转化和宏观性质之间的关系的学科。
其中,温度、热量、内能、等温过程、绝热过程等是热学基本概念。
教师应该通过讲解这些概念的含义及其相互关系,让学生更好地理解热学基础知识。
2. 理想气体状态方程及其应用理想气体状态方程是描述气体状态的一个数学公式。
通过讲解这个公式的含义及其应用,让学生更好地理解气体的基本性质,把握理想气体的特征,从而应用数学公式解决实际问题。
3. 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律在热现象中的应用。
教师应该通过实例讲解,让学生在实践中理解并掌握这个定律的应用方法。
4. 热力学第二定律热力学第二定律是指热量自然流动的方向性和不可逆性的定律。
教师应该通过对熵的讲解,帮助学生更好地理解热力学第二定律,理解热现象的本质,同时对热力学温标、热力学效率等内容进行讲解,以期帮助学生更好地理解这个定律。
中职汽车空调系统检修(北京理工大学出版社)教案:汽车空调热力学基础知识(全2课时)
中等专业学校2022-2023-2教案
3)制冷循环
(1)压缩过程
压缩机吸入蒸发器出口的低温低压制冷剂气体,把它压缩成高温高压的制冷剂气体排出压缩机。
(2)放热过程
上述过程周而复始地进行下去,便可达到降低蒸发器周围空气温度的目的。
一、知道热传递的基本形式
传导、辐射、对流
二、能够描述空调制冷循环的工作过程。
压缩过程、放热过程、节流过程、吸热过程
教后札记
中等专业学校2022-2023-2教案
教学内容(4)节流
由于遇到突然缩小的狭窄通道而使流体的压力显著下降的现象称为节流,气体或蒸汽在管道中流动时,通道截面积突然缩小,比如遇到阀门孔板等流体压力变下降。
板
书设计一、复习空调制冷循环的工作过程。
二、了解汽车空调基本物理量。
教后札记。
热力学的应用实验教案研究热力学的应用于汽车发动机的工作原理
热力学的应用实验教案研究热力学的应用于汽车发动机的工作原理引言:汽车发动机是一种重要的热力学应用设备,其工作原理涉及许多热力学概念和原理。
为了帮助学生更好地理解和掌握汽车发动机的工作原理,我们设计了一套热力学应用实验教案,旨在通过实践操作加深学生对热力学及其在汽车发动机中的应用的理解。
一、实验目的:通过本实验,学生应能:1. 理解汽车发动机的基本工作原理;2. 了解热力学在汽车发动机中的应用;3. 掌握相应的实验操作技术。
二、实验材料和设备:1. 汽车发动机模型;2. 燃油;3. 火花塞;4. 燃气分析仪;5. 温度传感器;6. 压力表;7. 计算机及相应软件。
三、实验步骤:1. 按照实验要求搭建汽车发动机模型;2. 将燃油注入发动机模型内,并确保供氧系统正常运行;3. 在发动机模型上装配火花塞,并启动发动机;4. 使用燃气分析仪测量尾气排放成分;5. 使用温度传感器记录发动机各部位的温度;6. 使用压力表测量发动机工作过程中的压力变化。
四、实验数据记录和分析:1. 记录并分析尾气排放成分的测量数据,了解燃油在发动机中的燃烧过程;2. 记录并分析各部位温度的测量数据,观察发动机工作中的热量传递;3. 记录并分析压力变化的测量数据,研究发动机的压缩循环和爆发循环。
五、实验结果与结论:通过上述实验步骤,我们可以得到以下结果和结论:1. 发动机燃烧燃油时会产生废气,其中含有一定比例的CO2、CO等有害气体,这对环境造成潜在威胁;2. 在发动机工作过程中,温度的变化较大,热量传递主要通过燃烧室和散热器进行;3. 发动机的压缩循环和爆发循环是实现热力学工作的关键。
六、实验总结:通过本实验,学生通过实践操作了解到了汽车发动机的工作原理及热力学在其中的应用。
这种实验教学模式有助于学生加深对热力学原理的理解和记忆,提高学习效果。
此外,实验探究的方法培养了学生的实践动手能力和科学精神,培养了他们的创新思维和解决问题的能力。
热学知识教案:教你认识热力学基本概念
热学知识教案:教你认识热力学基本概念一、教学目标1. 让学生了解热力学的基本概念,理解热量、内能、温度等基本物理量的定义及它们之间的关系。
2. 使学生掌握热传递的两种方式:导热和对流。
3. 培养学生运用热力学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 热量、内能、温度的定义及它们之间的关系。
2. 导热和对流的概念及其在实际中的应用。
三、教学重点与难点1. 热量、内能、温度三个基本物理量的定义及其相互关系。
2. 导热和对流的理解及其在实际问题中的应用。
四、教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法相结合,引导学生通过观察、思考、讨论,掌握热力学基本概念。
五、教学过程1. 导入:通过一个生活中的热现象,如热水袋加热,引发学生对热力学的好奇心,激发学习兴趣。
2. 新课导入:介绍热量、内能、温度的定义及它们之间的关系。
3. 案例分析:分析实际生活中的导热和对流现象,如烧水时水温的变化、暖气片的散热等。
4. 小组讨论:让学生分组讨论如何应用热力学知识解决实际问题,并分享讨论5. 总结与评价:对本节课的主要内容进行总结,并对学生的学习情况进行评价。
6. 作业布置:布置一些有关热力学基本概念的练习题,巩固所学知识。
六、教学活动设计1. 热量、内能、温度概念的理解:通过实验、动画演示等方式,直观地展示热量、内能、温度的概念,让学生更好地理解这三个基本物理量。
2. 导热和对流现象的观察:利用实验、图片等素材,让学生观察并理解导热和对流的现象。
3. 热力学应用案例分析:分析生活中的热现象,如烹饪、保暖等,引导学生运用热力学知识解决实际问题。
4. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享彼此对热力学知识的理解和应用,互相学习,共同进步。
5. 课堂小结:对本节课的主要内容进行总结,加深学生对热力学基本概念的理解。
七、教学评价1. 课堂问答:通过提问的方式,检查学生对热量、内能、温度等基本概念的理解程度。
2. 案例分析报告:评估学生在案例分析环节中对热力学知识的运用能力。
热力学基础与热量测量的教案设计
教案设计:热力学基础与热量测量一、教学目标本教学设计旨在帮助学生理解热力学基础知识和热量测量原理,掌握热力学基本概念,运用热量的测量方法,并通过实验探讨与应用热量相关的问题。
二、教学内容1.热力学基础知识2.热传导、对流、辐射3.热力学第一定律、第二定律4.热容和热量的测量方法5.热量流量的计算6.实验探讨三、教学方法本教学设计采用讲授、实验探究、讨论等方法进行,旨在帮助学生理解热力学基础知识和热量测量原理,学习并掌握热量的测量方法,通过实验探讨与应用热量相关的问题,拓展学生的思维,增强他们的实践能力和创新意识。
四、实验设备实验所需的设备包括:热传导器、流量计、温度计、热量计以及相关实验仪器与设备。
五、教学步骤1.导入介绍热力学是物理学的一门分支,探讨和研究的重点是热与物质之间的相互作用,以及它们的能量转换和守恒等基本规律。
2.讲授介绍热传导、对流和辐射等热传递方式,帮助学生掌握热学第一和第二定律等热力学基本概念。
介绍热容和热量的测量方法,以及热量流量的计算方法。
3.实验探究通过实验使学生更好地掌握热学基本知识和实验技能,培养学生的实践能力和创新意识。
4.小组讨论和思考学生在小组中讨论并对实验结果进行分析和讨论,思考问题并提出自己的观点和见解。
5.总结通过对整个实验的总结,学习和应用了热力学基础知识和热量测量原理,获取了有关热量测量的基本原理和实验技能,培养了学生的实践能力和创新意识。
六、教学反思本教学设计注重实践操作和应用探究,在教学过程中加强对学生实际操作的引导和指导,通过实验帮助学生更好地掌握热学基本知识和实验技能。
同时,本设计注重培养学生的创新能力和实践能力,并运用小组讨论的形式加强对学生实验数据和结果的讨论和分析,促进学生思维的广度和深度,在应用热量测量方面拓展了学生的视野和思维,对于提高学生综合素质和应用能力有一定的帮助。
中学物理说课教案:解析热力学中的“热量”与“功”
中学物理说课教案:解析热力学中的“热量”与“功”一、学情分析热力学是物理学中的一个重要分支,对于中学阶段的学生来说,理解热量和功以及它们之间的关系是理解热力学基本概念的重要前提。
本次授课的对象为高二学生,他们已经学习了热力学初步知识,具有一定的物理基础,但对于热量和功的概念理解可能还不够深刻。
本次授课的目标是帮助学生深入理解热量和功的概念,并掌握它们之间的关系,为学生今后学习更高层次的热力学知识打下基础。
二、教学目标1、知识目标:学生能够准确地解释热量和功的概念,并能够运用热力学基本公式计算功和热量;2、过程目标:学生能够运用图表、实验、案例等方法,从多个角度理解和解释热量和功的概念;3、情感目标:培养学生对于科学的好奇心和对于物理学的兴趣,让学生了解热力学在日常生活中的应用。
三、教学步骤1、导入引导学生回忆课堂上学过的内容,了解学生对于热量和功的理解程度,通过提问和思考让学生形成初步认识:(1)什么是热量?热量有什么性质?(2)什么是功?功有什么性质?(3)热量和功之间有何联系?同时,引出本次课程的主题:“热力学中的‘热量’与‘功’”,并阐述学习目的和意义。
2、讲授(1)热量的概念通过实例和图表等方式,引导学生理解热量的概念。
热量是物体间传递的热能,通常用单位“焦耳”来表示,它有一些特殊的性质,如传递的方向单向不可逆,热量的传递与物体间的温度差异有关等。
(2)功的概念通过实例和图表等方式,引导学生理解功的概念。
功是物体通过力与位移相互作用所产生的能量变化,它也用单位“焦耳”来表示,其性质有力、弧、力的方向以及能量变化等。
(3)热量和功的联系通过实验等方式,引导学生理解热量和功之间的联系。
在物体的过程中,存在热量与功的交换,例如摩擦运动中的热量转化为对象的能量,凝固或沸腾时吸收或放出的热量等。
同时,深入讲解了热力学基本公式,如Q=mcΔT,W=Fs等。
3、实践为了深入理解热量和功的概念,并为学生提供更多的实验操作和实践机会,可以让学生进行一些实践探究,如:(1)利用热容器做一个水温与时间的关系曲线图,从曲线图中寻找规律,进一步理解热量的概念和物理现象;(2)同样利用实验,通过制作小车和重物的运动实验,让学生计算出小车行驶时的动能、重物从高处坠落时产生的重力势能,并进一步理解功的概念以及应用。
课题汽车中的物理知识
汽车中的热学知识北郊中学姜皎引入:在中学物理中,热学是一个重要部分。
我们所熟悉的汽车,就包含很多热学知识,不信我们来看看小明春节期间的所见所闻。
【物态变化板块】师:年底,小明一家去东北叔叔家过年。
春节期间,叔叔开车带小明到处观光。
行驶一段时间后,发现汽车的前窗玻璃蒙上一层雾,看不清前方道路,只见叔叔打开空调开关,对着玻璃吹暖风,不一会儿玻璃上的雾气就消失了。
你能解释一下雾产生的原因吗?生:水蒸气(遇到冷的玻璃)液化形成的小水珠。
师:雾形成在车窗的内侧还是外侧?(到底是哪里的水蒸气遇冷液化的?)生:内侧。
师:什么原因呢?生:因为车内的水蒸气温度高,遇冷玻璃液化。
师:很好,请坐!打开空调开关,对着玻璃吹暖风,雾就消失了,谁来说说除雾的原理。
生:对着车窗吹暖风,加快了小水珠的蒸发,车窗玻璃就变清晰了;使玻璃变暖,水蒸气不会遇冷液化了。
师:我们都有这样的体验,如果在夏天,车内开了一段时间空调后,挡风玻璃上也会蒙上一层雾,这层雾出现在车窗的哪一侧?生:车外温度较高的水蒸气遇到冷的玻璃,液化形成的小水珠,在外侧。
师:对比冬天和夏天,水蒸气液化的位置不同,关键看什么?生:哪侧有热的水蒸气,就在哪侧液化。
师:小明还发现汽车的前后玻璃不太一样,后玻璃板中嵌有一道道的黑线,叔叔告诉小明说这是电热丝。
电热丝在其中所起的作用是什么?生:(我们不妨从它的名称去考虑,为什么要产生热量呢?)也是去除玻璃上的霜或雾,以方便司机通过观后镜观察车后的情况。
师:那电热丝去雾的原理是什么?生:根据电流的热效应,给电热丝通电产生热量使玻璃温度升高,使雾汽化。
师:非常棒!请同学们再思考一下,汽车上还有哪些物态变化现象?同桌之间可相互讨论。
生:车上有固体清新剂,我们能闻到,是升华现象;初冬的早晨,车在外时间放长了,车身上有霜,是凝华现象;水箱中的水凝固结冰。
师:非常好,同学们发言很热烈,动脑很积极。
行驶的路上,小明还看到了更为奇怪的现象:路边一位司机在往发动机水箱里倒二锅头,小明很好奇,难道汽车也要喝酒么?叔叔笑着说其实是往水中掺酒精。
新人教版九年级物理上册14.1热机教案3
热机教学目标知识技能1、了解汽油机和柴油机的基本构造和工作原理。
2、了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。
过程方法1、通过观察汽油机、柴油机的工作过程,能够简单地描述它们的主要特征,培养和提高学生的观察能力。
2、通过对汽油机、柴油机结构的观察,有对观察到的现象做出判断的意识。
情感态度价值观通过对本节课的学习,培养学生乐于探究机械中的物理学道理的良好习惯。
教学重点热机的工作原理,四冲程汽油机的工作过程。
教学难点热机的工作原理,四冲程汽油机的工作过程。
教学内容及教师活动学生设计动图(一)、创设情境,导入新知你知道汽车、坦克为什么会运动起来吗?汽车、坦克的发动机是怎样获得能量的吗?(二)、自主合作,感受新知1、读一读:了解什么是热机?2、看一看:师出示挂图和热机的模型(三)、师生互动,理解新知展示汽油机的工作过程,思考下列问题:想一想,议一议:第一冲程是什么冲程?该冲程中汽油和空气的混合物为什么会进入气缸?活塞由哪端向哪端运动?第二冲程是什么冲程?该冲程中活塞压缩燃料混合物是什么能向什么能转化?该冲程末产生什么结果?第三冲程是什么冲程?该冲程中汽油机是利用什么方式点火?该冲程是什么能向什么能转化?第四冲程是什么冲程?该冲程有什么作学生思考学生默读课文学生观看汽油机的构激起学生的兴趣培养学生的自学,合作每组派一个代表试回答。
教学过程设计教学内容及教师活动学生活动设计意图用?由以下工作过程可以看出,汽油机的一个工作循环由哪几个冲程组成?在这几个冲程中,只有哪个冲程是燃气对外做功?其它几个冲程是靠什么来完成的?师演示汽油机模型并讲解上述问题。
(四)、尝试练习,掌握新知学生独巩固所练一练:1、四冲程汽油机的一个工作循环是由、、、组成的,其中只有是燃气对活塞做功,其它三个要靠来完成。
2、单缸内燃机飞轮速度为3000r/min,那么,每秒钟燃气推动活塞做功的次数为次。
比一比:坦克、轮船上使用的是柴油机,柴油机是如何工作的,它的构造又如何呢?找出柴油机和汽油机在构造上、工作原理上的相同点和不同点。
汽车上的热学知识
汽车上的热学知识
1、汽车发动机常用柴油机或汽油机——它们是内燃机——利用内能来做功;
2、发动机外装有水套,用循环流动的水来帮助发动机散热——水的比热容比较大;
3、冬天,为防止冻坏水箱,入夜时要排尽水相中的水——防止热胀冷缩的危害;
4、小汽车的后窗玻璃板中嵌有一道道的电热丝——它可以防止车内形成的雾气附着于玻璃上并凝结;
5、刚坐进汽车或有汽车从你身旁驶过时,会闻到浓浓的汽油味——气油分子无规则运动形成的扩散现象;
6、空调车车窗玻璃设计成双层的——防止传热;
7、环保汽车使用气体燃料,可减小对大气的污染。
初中热学知识运用教案
初中热学知识运用教案一、教学目标:1. 让学生了解和掌握热学的基本概念,如温度、热量、内能等。
2. 使学生能够运用热学知识解释生活中的现象,如物态变化、分子运动、热机工作原理等。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力,提高学生的科学思维能力。
二、教学内容:1. 温度、热量、内能的概念及其相互关系。
2. 物态变化及其吸、放热现象。
3. 分子动理论的基本观点及其在生活中现象的解释。
4. 内能的改变方式:做功和热传递。
5. 热值、比热容的概念及应用。
三、教学过程:1. 导入:通过生活中常见的现象,如冰熔化、水沸腾等,引导学生思考热学的基本问题。
2. 讲解:详细讲解温度、热量、内能的概念,并用实例加以说明。
讲解物态变化及其吸、放热现象,让学生了解不同物态变化的本质。
讲解分子动理论的基本观点,如分子无规则运动、分子间的引力和斥力等,并运用该理论解释生活中的现象。
讲解内能的改变方式,如做功和热传递,并通过实例让学生理解这两种方式。
讲解热值、比热容的概念,并介绍它们在实际应用中的重要性。
3. 实验:安排学生进行实验,如测量水的比热容、观察热机工作原理等,让学生在实践中运用热学知识。
4. 总结:通过本节课的学习,让学生掌握热学的基本概念和原理,并能够运用所学知识解释生活中的现象。
四、教学方法:1. 采用讲解法,让学生掌握热学的基本概念和原理。
2. 运用实验法,让学生在实践中运用热学知识,提高学生的动手能力。
3. 采用问答法,激发学生的思维,培养学生的科学思维能力。
4. 运用案例分析法,让学生能够将热学知识运用到实际生活中。
五、教学评价:1. 学生能够准确地描述温度、热量、内能等基本概念。
2. 学生能够理解并解释物态变化、分子运动等现象。
3. 学生能够运用热学知识解决实际问题。
4. 学生能够正确地进行实验操作,并能够分析实验结果。
六、教学资源:1. 教材、课件等教学资料。
2. 实验器材,如温度计、热量计、内能演示器等。
热机热值教案
热机热值教案教案标题:热机热值教案教学目标:1. 了解热机的基本概念和工作原理。
2. 理解热机热值的概念和计算方法。
3. 能够运用热机热值的概念解决相关问题。
教学步骤:引入活动:1. 引导学生回顾热力学基础知识,例如热力学第一定律和第二定律的内容,以及热机的定义和分类。
知识讲解:2. 介绍热机热值的概念和意义,解释其在热力学中的重要性。
3. 讲解热机热值的计算方法,包括热机效率和热值的关系,以及如何利用热值计算热机的效率。
示例分析:4. 提供一个具体的热机案例,例如汽车引擎,让学生通过计算热值来评估其效率。
5. 引导学生分析热机热值的影响因素,例如燃料的热值和热机的工作温度等。
讨论与实践:6. 分组讨论,让学生就不同类型的热机热值进行比较和分析,探讨其差异和应用领域。
7. 设计一个小实验,让学生通过实际测量和计算来确定某个热机的热值,并与理论计算结果进行比较。
综合应用:8. 提供一些实际应用场景,例如能源利用和环境保护等,让学生运用所学知识分析和解决相关问题。
总结与评价:9. 总结热机热值的重要性和应用价值,并回顾学生在本课程中的学习成果。
10. 对学生的学习进行评价,鼓励他们提出问题和思考,以促进进一步的学习和探索。
教学资源:1. 教科书和课件,包括热力学和热机相关的知识点和例题。
2. 实验器材和材料,用于实践环节的小实验。
3. 计算器和电脑,用于计算和数据处理。
评估方法:1. 课堂讨论和小组合作活动的参与度和质量。
2. 小实验的实验报告和结果分析。
3. 课后作业和练习题的完成情况和准确度。
4. 学生对于热机热值概念和计算方法的理解程度。
教学延伸:1. 鼓励学生进一步探究热机热值的应用领域和相关研究。
2. 引导学生阅读相关的科学文献和研究论文,拓宽视野和深化理解。
3. 组织学生参加科学实验和竞赛,提高实践能力和创新思维。
这个教案旨在通过系统的教学步骤和多种教学方法,帮助学生全面理解热机热值的概念和计算方法,并能够应用于实际问题中。
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汽车中的热学知识引入:在中学物理中,热学是一个重要部分。
我们所熟悉的汽车,就包含很多热学知识,不信我们来看看小明春节期间的所见所闻。
【物态变化板块】师:年底,小明一家去东北叔叔家过年。
春节期间,叔叔开车带小明到处观光。
行驶一段时间后,发现汽车的前窗玻璃蒙上一层雾,看不清前方道路,只见叔叔打开空调开关,对着玻璃吹暖风,不一会儿玻璃上的雾气就消失了。
你能解释一下雾产生的原因吗?生:水蒸气(遇到冷的玻璃)液化形成的小水珠。
师:雾形成在车窗的内侧还是外侧?(到底是哪里的水蒸气遇冷液化的?)生:内侧。
师:什么原因呢?生:因为车内的水蒸气温度高,遇冷玻璃液化。
师:很好,请坐!打开空调开关,对着玻璃吹暖风,雾就消失了,谁来说说除雾的原理。
生:对着车窗吹暖风,加快了小水珠的蒸发,车窗玻璃就变清晰了;使玻璃变暖,水蒸气不会遇冷液化了。
师:我们都有这样的体验,如果在夏天,车内开了一段时间空调后,挡风玻璃上也会蒙上一层雾,这层雾出现在车窗的哪一侧?生:车外温度较高的水蒸气遇到冷的玻璃,液化形成的小水珠,在外侧。
师:对比冬天和夏天,水蒸气液化的位置不同,关键看什么?生:哪侧有热的水蒸气,就在哪侧液化。
师:小明还发现汽车的前后玻璃不太一样,后玻璃板中嵌有一道道的黑线,叔叔告诉小明说这是电热丝。
电热丝在其中所起的作用是什么?生:(我们不妨从它的名称去考虑,为什么要产生热量呢?)也是去除玻璃上的霜或雾,以方便司机通过观后镜观察车后的情况。
师:那电热丝去雾的原理是什么?生:根据电流的热效应,给电热丝通电产生热量使玻璃温度升高,使雾汽化。
师:非常棒!请同学们再思考一下,汽车上还有哪些物态变化现象?同桌之间可相互讨论。
生:车上有固体清新剂,我们能闻到,是升华现象;初冬的早晨,车在外时间放长了,车身上有霜,是凝华现象;水箱中的水凝固结冰。
师:非常好,同学们发言很热烈,动脑很积极。
行驶的路上,小明还看到了更为奇怪的现象:路边一位司机在往发动机水箱里倒二锅头,小明很好奇,难道汽车也要喝酒么?叔叔笑着说其实是往水中掺酒精。
师:思考:为什么用水来冷却而不用其他物质?生:因为水的比热容大。
师:既然水能冷却发动机,加酒精又有什么用?生:防止水凝固结冰会将水箱胀坏,掺酒精是为了降低凝固点。
师:(如果没人回答,接下来让我们来共同来阅读一段材料,看看能否受些启发)(有人回答就验证)这位同学说的对不对呢?我们通过下面这段材料来验证一下。
请同学们自己阅读并思考两个小问。
实验过程:往一杯水中掺有少量酒精,将这杯混合液放入冰箱的冷冻室内,并将温度计正确插入混合液中,每隔2min把观察的现象和数据记入表格中。
测出这杯混合液的凝固温度(水的凝固点为0℃,酒精的凝固点为-117℃)。
师:哪位同学来回答这两个问题?该混合液的凝固点是______℃,在水中掺酒精,混合液的凝固点比水的凝固点。
师:从这段材料中我们得到什么启示?生:水中掺酒精可降低凝固点。
师:想想看,我们生活中有没有类似的事例?生:如下过雪后,为防止水结冰,可在马路上撒一些盐。
师:非常棒!看来我们同学思维很活跃啊!师:小明通过手机上网查阅资料后发现,往水箱中掺酒精存在很多弊端,一是与水箱相连的水管等金属部件,在酒精的作用下容易腐蚀老化;二是酒精是易燃品,混合液中酒精含量达到40%以上时,容易着火。
事实上,为防水箱冻坏,要在水中加入一定比例的防冻液。
加入多少比例合适呢?来看看有关防冻液的说明。
汽车防冻液防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃.考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高.(1)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是先降低后升高.(2)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选_______.A.30% B.40% C.60% D.90%师:请你给大家说说你选择40%这个答案的原因。
生:……【热机板块】师:我们都知道,水是给发动机降温的,那么发动机工作时为何会产生这么多热量呢?下面我们来看看汽车发动机工作原理:汽车发动机有四缸,内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
师:对于四缸汽油机,同学们可能相对不太了解,但对于单缸汽油机则很熟悉。
所以先让我们一起来回忆一下单缸汽油机的相关知识。
能否将下面四个图,按照吸气、压缩、做功、排气的顺序进行排序?生:丁、丙、甲、乙。
师:能和大家分享一下你是如何区分这四个冲程的?生:先观察门,如果一门关闭一门打开则是吸气或排气,然后只要看是进汽缸还是出汽缸就行了;若两门都关闭,则不是做功就是压缩。
做功冲程有个点火过程,所以可以观察火花塞有无点火;或者看连杆的运动方向,连杆带动活塞向下,则是做功;带动活塞向上,则是压缩。
师:还有什么方法区分压缩冲程和做功冲程?谁来补充?生:……师:表达得非常简洁、到位!汽油机在做功冲程中,高温、高压的燃气推动活塞对外做功,能量转化情况如何?生:内能转化为机械能。
师:接下来,让我们来看下面一个问题,请同学们自行阅读。
就一个单缸而言,一个冲程(活塞的上止点与下止点间的距离)活塞在汽缸中移动的距离是0.05m,满负荷工作时做功冲程的平均压力为2700N,飞轮的转速为1min转动1800转,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求:(1)单缸一次做功冲程中燃气对活塞做的有用功;师:我们分步求解,会做的同学请举手,(有没有不同方法?)(2)四缸与单缸相比,有何好处?(同桌之间可讨论)生:功率大;时时刻刻有动力,功率输出均匀、稳定;刚才这款斯巴鲁水平对置发动机,还可以减小震动,减小能量消耗。
(3)整个四缸汽油机1min做了多少次功?总的有用功多大?(4)若1min该四缸汽油机消耗了0.05L汽油,汽油的热值为3.3×107J/L,则汽油机的效率多大?【能源板块】师:行驶途中路过几个加油站,小明发现东北加油站几乎加的都是乙醇汽油,那么,乙醇汽油与普通汽油究竟有什么区别呢?我们来看一段小明找到的资料。
乙醇汽油2005年12月起,我国开始推广使用乙醇汽油。
乙醇汽油,即用高粱、玉米等为原料,经发酵、蒸馏除去水分而制成。
然后10%的乙醇与90%的汽油混合而成,就可以供汽车等作为能源使用。
乙醇汽油中的乙醇比普通汽油燃烧更完全,又能降低约30%的二氧化碳排放量。
乙醇汽油的推广及使用,可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力,乙醇汽油作为一种新型清洁燃料,是目前世界上可再生能源的发展重点。
师:请你根据上述材料回答下列问题:(1)乙醇燃烧的过程是_______能转化为内能的过程.(2)乙醇汽油是由10%体积的乙醇与90%体积的汽油混合而成,已知乙醇的热值为2.4×107J/L,汽油的热值为3.3×107J/L.燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,设混合后总体积不变,请计算乙醇汽油的热值为多少?师:我们先来看一下汽油的热值。
师:我们知道,热值是燃料的一种属性,那为什么汽油有两个热值?注意观察有何不同?生:一个是J/L,一个是J/kg。
师:换句话说,一个是以体积为衡量标准,一个以质量为衡量标准。
所以他们所用的公式也不同。
对吗?围绕这个题,我们要选什么为衡量标准?生:体积。
师:很好。
接下来,请同学们动手做一做。
我们分析一下,乙醇和汽油都放热,这两种物质放热之和就是混合液放出的热量。
生:……师:哪位同学上台来展示一下?和大家交流一下你的想法。
生:……师:近期,小明又在电视上看到这样一则新闻,由于目前油价上涨厉害,很多司机特别是出租车等营运车辆在进行“油改气”,让我们一起来看一看。
师:报道中称,油改气可以节约成本。
但目前仍有一些出租车司机犹豫不决,觉得7500元的改装费太贵,接下来,请大家算一算,到底是否合算。
以一辆普桑出租车为例,每跑100公里耗油10升计算,按现阶段汽油价格每升约8元,若改成天然气,改装费为7500元,百公里耗气约7.5立方米,现阶段每立方米约4元。
(1) 油改气后,每百公里可节省多少钱?(2) 路程达到多少公里以后,就能体现其经济性?师:请同学来说一说。
其实,开到1.5万公里就回本了,而实际一辆普桑出租车,一般使用5年将报废,总的公里数约50万公里,所以肯定合算。
师:除了降低汽车运行成本外,“油改气”还有什么优点?生:减少环境污染。
师:目前天然气还不能广泛使用,同学们说说看,你觉得目前有哪些实际困难?(同桌之间可讨论)生:天然气携带的燃料量少,行驶里程短;加气站少,不方便;动力略有下降,启动慢等因素。
师:目前,全世界的石油储备量已经是以递增的态势在减少,所以说新型动力的研发已经迫在眉睫。
你还知道有哪些新型动力车?生:电动汽车、混合动力汽车、太阳能汽车等。
师:非常好!通过这节课的复习,希望同学们今后能对新能源汽车多关注。
(接下来,就请同学们对今天所学的只是作个小结,整理成笔记。
)。