1、 1 第第 2 2 节节 热机的效率热机的效率 【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】 (一)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:
2、14.3 热机的效率 (二)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 2 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
3、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
4、 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
5、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, 3 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
6、 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 第二节热机的效率 一、热机能量的损失 1、燃料未能完全燃烧 2、废气和散热带走一部分内能 3、克服摩擦做功 4 二、热机的效率: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 三、如何提高热机的效率