八上物理教科版_热机效率_教案(1)公开课教案课件

第二节热机的效率

教学目标：

1.知识与技能：经历"燃烧燃料释放热量的分配"的过程,感受到转化为机

械能的内能只是一部分,形成正确的世界观;

2. 知道什么是燃料的热值

3.知道热值是物质本身的一种特性

4.,机械效率是指功和功的比,公式为.

2．过程与方法

通过探究实验，知道不同的燃料完全燃烧时放出的热量是不同的，并根据

热值的定义推导出热量的计算公式。

教学难点:理解环境污染与热机使用的关系;热机效率的运用

教学重点; 热值概念的理解

教具：铁架台，温度计，烧杯，水，燃烧皿，天平

引入新课

人类在原始社会就知道燃料薪来取暖，烧饭。在现代社会，人类所用的能量很大的一部分依然是燃料的燃烧中获得。

请同学们看书上p22页的三幅图

请哪一位同学回答这三幅图根据你的经验，相同的质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？

学生：不相同因为他们的放出的热量不同。

师：燃烧相同的质量的不同燃料，放出的热量是不同的。我们把莫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。热值在数值上等于1kg 莫种燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位由燃料的单位和质量的单位组合而成。在国际单位制中，燃料的单位是焦耳，质量的单位是千克，则热值的单位是焦每千克符号是j/kg。我们根据燃料的热值来计算有些燃料的热值一,热机的效率

燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按热值计算出的要小，而且有效利用的燃料又比放出的热量要小。比如用煤烧水，有效利用的热量只是被吸收的热量。高温的烟气带走了相当一部分热量，还有一部分热量直接散失掉了。

师：那我们用什么养的方法来提高燃料的利用率？

生：比如我们在取暖用的小型锅炉。一等要把煤磨成煤粉或煤粒，从而加大氧气的接触面积，在空气吹进炉膛就会燃烧的很充分，从而提高燃料的利用率老师：内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料的燃烧释放的能量都到拿了去了？

学生：不会完成燃烧的，因为大部分热量烟气带走的。

老师：一辆汽车从身旁驶过，有时根据人的嗅觉就能知道它的发动机是汽油机还是柴油机。这是为什么？

学生：因为它们排出的气体的味道不同。

教师：说得很对。但你们想过没有，排出的气体中仍有汽油或柴油味这说明了什么？学生：说明汽油或柴油并未完全燃烧

教师：既然燃料没有完全燃烧，就说明有一部分能量被白白地损失掉了

一、热机的能量损失

1．燃料未能完全燃烧

教师：再想想，除此之外还有些什么损失？

学生：排出的气体中还具有内能。

教师：有人曾用汽车的尾气加热饭菜就说明了这一点。除此之外，气缸壁等也会传走一部分内能。

2．废气和散热带走一部分内能。

热机的效率

由于以上原因，真正用来做有用功的能量只占燃烧燃料所能提供能量的一部分。所占比例的大小，也就成了热机性能的标志。为此，我们再介绍一个新的概念：热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率

热机是人类使用的主要动力机。尽管它的效率还不高。我们仍然离不了它，蒸汽机的效率很低，只有6%-15%。内燃机中，燃料是气缸内不燃烧的，而且燃料与空气混合充分，燃烧的比较完成，所以内燃机的效率比蒸汽机的高。汽油机的效率为20%-30%，柴油机的效率为30%-45%。

热机的效率是热机性能的重要指标。热机效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更小的燃料，从而节约能源，减小污染。在设计和制造热机时，要不断改进和创新，以减小各种能量损失，提高效率，

如何提高热机的效率

让燃料尽可能充分燃烧。

减小各部分之间的摩擦。

教师：让其尽可能完全燃烧，可通过改善燃烧环境，调节油、气比例等来实现。为了减小摩擦需要经常保养机器，适当调节各零部件间间隙，并注意保持润滑等。另外还应下决心关停一些冒黑烟、耗能大的热机，以提高热机的整体水平。

提高热机的效率，并非易事，需要解决的问题还很多，甚至每前进一步都要付出艰苦的努力，不过我们相信，随着科学技术的飞速发展，以及新能源的不断开发，热机的性能一定会得到较大提高。我们也期待着现在的青年中能涌现出更多瓦特式的人才，为人类研制出更新更好的热机，燃料的利用率大大提高

版式设计

1.热值: 燃烧相同的质量的不同燃料，放出的热量是不同的。我们把莫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单位是j/kg

2.热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率

3. 提高热机的效率：如何提高热机的效率

让燃料尽可能充分燃烧

作业 1.3

组长意见

课后反思：

活动目的：教育学生懂得“水”这一宝贵资源对于我们来说是极为珍贵的，每个人都要保护它，做到节约每一滴水，造福子孙万代。

活动过程：

1.主持人上场，神秘地说：“我让大家猜个谜语，你们愿意吗？”大家回答：“愿意！”

主持人口述谜语：

“双手抓不起，一刀劈不开，

煮饭和洗衣，都要请它来。”

主持人问：“谁知道这是什么？”生答：“水！”

一生戴上水的头饰上场说：“我就是同学们猜到的水。听大家说，我的用处可大了，是真的吗？”

主持人：我宣布：“水”是万物之源主题班会现在开始。

水说：“同学们，你们知道我有多重要吗？”齐答：“知道。”

甲：如果没有水，我们人类就无法生存。

小熊说：我们动物可喜欢你了，没有水我们会死掉的。

花说：我们花草树木更喜欢和你做朋友，没有水，我们早就枯死了，就不能为美化环境做贡献了。

主持人：下面请听快板《水的用处真叫大》

竹板一敲来说话，水的用处真叫大；

洗衣服，洗碗筷，洗脸洗手又洗脚，

煮饭洗菜又沏茶，生活处处离不开它。

栽小树，种庄稼，农民伯伯把它夸；

鱼儿河马大对虾，日日夜夜不离它；

采煤发电要靠它，京城美化更要它。

主持人：同学们，听完了这个快板，你们说水的用处大不大？