第十四章第2节热机的效率 人教版物理九年级全一册 教案

14.2热机的效率

【教学目标】

（一）知识与技能

从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同。了解热机效率的含义。

（二）过程与方法

燃料燃烧时能量的主要流向。

（三）情感态度价值观

增强环保意识。

【教学重点】

热机的效率

【教学难点】

热机能量流失的方向

【课前准备】

挂图、多媒体课件

【教学时间】

1课时

【教学过程】

引入新课

1、复习提问：什么是机械效率？

2、新课引入：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，这一节我们就来讨论这个问题。

课题：14.3热机的效率

进行新课

(1)热机的能量损失

教师：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。板书：

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。

板书：2．废气和散热带走一部分内能

教师：以上这些都是没有转化成机械能的内能。那么曲轴获得的机械能是不是全部做了有用功？

学生：不是，有一部分要传给飞轮以维持其继续转动。

教师：除此之外，由于各零部件之间有摩擦，曲轴还需克服摩擦做功。

板书：3．克服摩擦做功

(2)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：

板书：二、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

由于损失的原因比较多，所以热机的效率一般都较低。(参阅课本中的几种热机的效率，内燃机的能流图以及火电站的能流图)

教师：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。问题的关键是如何改进和提高它的性能。经过上面的分析，谁能归纳一下改进热机的总体设想？

板书：三、如何提高热机的效率

学生：让燃料尽可能充分燃烧。(板书)

学生：减小各部分之间的摩擦。(板书)

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

（三）学习小结

1、热机的能量损失包括哪些方面？

2、怎样减小热机的能量损失？

3、热机的使用会带来哪些环境问题？

（四）课堂练习

1、热机是把能转化为能的机械，在热机里，转变为的能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。

2、如何提高热机效率，是减少能源消耗的重要问题，要提高热机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种损失，其次是保证良好的，减少机械损失。

3、为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的是（）

A、尽量使燃料充分燃烧

B、尽量增加热机的工作时间

C、尽量减少废气带走的热量

D、尽量减少热机部件间的摩擦

4、目前，社会上有一些旧的被淘汰的内燃机，从长远看，你认为有必要修一修再使用吗？说明原因？

（五）布置作业

1、课后作业1、

2、3

2、课后调查社会上的能量损失。

3、调查热机的能量损失情况和热机带来的污染情况，提出自己的治理意见。

（六）板书设计