1、教育部教育部“精英杯精英杯”公开课大赛简介公开课大赛简介 2021年6月,由教育学会牵头,教材编审委员会具体组织实施,在全国8个城市,设置了12个分会场,范围从“小学至高中”全系列部编新教材进行了统一的培训和指导。每次指導,都輔以精彩的優秀示範課。在這些示範課中,不乏全國名師和各省名師中的佼佼者。他们的课程,无论是在内容和形式上,都是经过认真研判,把各学科的核心素养作为教学主线。既涵盖城市中小学、又包括乡村大部分学校的教学模式。適合全國大部分教學大區。本課件就是從全國一等獎作品中,优选出的具有代表性的作品。示范性强,有很大的推广价值。第二章第二章 改变世界的热机改变世界的热机三、热机效率三、热
2、机效率请同学们回顾前面学习的知识,回答下列问题:请同学们回顾前面学习的知识,回答下列问题:1、什么是机械效率、什么是机械效率_ _;公式:;公式:_。2、机械效率为什么永远小于、机械效率为什么永远小于1?_。3、燃料的燃烧是、燃料的燃烧是_能转化为能转化为_能。能。4、热机是、热机是_的装置。的装置。有用功跟总功的比值有用功跟总功的比值WWh=有总由于额外功的存在由于额外功的存在化学化学内内通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能一、回顾一、回顾5、汽油机工作时,燃料在汽缸内部燃烧,产生的内能全部转、汽油机工作时,燃料在汽缸内部燃烧,产生的内能全部转化成机械能了吗?
3、为什么?化成机械能了吗?为什么?没有。因为:没有。因为:废气带走很大一部分能量:排气冲程废气的温度较高,内能废气带走很大一部分能量:排气冲程废气的温度较高,内能较大。较大。一部分能量消耗在散热上:冷却水带走能量。一部分能量消耗在散热上:冷却水带走能量。克服摩擦做功:活塞和曲轴在运动时克服摩擦做功。克服摩擦做功:活塞和曲轴在运动时克服摩擦做功。1、讨论交流:请同学们对课本、讨论交流:请同学们对课本P29图图2-3-2汽车内燃机的能量流向进行认真的阅读并汽车内燃机的能量流向进行认真的阅读并交流讨论,然后把这些数据转换成饼图,交流讨论,然后把这些数据转换成饼图,根据你所画的饼图,认真分析能量的主要根
4、据你所画的饼图,认真分析能量的主要流向,提出当今科技所面临的问题。流向,提出当今科技所面临的问题。废气废气3335%冷却水冷却水3032%有用功有用功2430%摩擦摩擦79%二、读书思考二、读书思考 我国的能源发展面临资源,环境,经济和社会等诸多问题,面对人均我国的能源发展面临资源,环境,经济和社会等诸多问题,面对人均能源资源少,资源分布不均,环境污染严重,经济对能源依赖程度高的现能源资源少,资源分布不均,环境污染严重,经济对能源依赖程度高的现实国情,要实现以较少的能源消费增长满足较高的经济增长的需要,从根实国情,要实现以较少的能源消费增长满足较高的经济增长的需要,从根本上需要依靠能源生产和使
5、用技术水平的提高,提升能源效率,降低能源本上需要依靠能源生产和使用技术水平的提高,提升能源效率,降低能源成本,提高环保水平。今后能源技术发展的主要任务是:采用先进的设计成本,提高环保水平。今后能源技术发展的主要任务是:采用先进的设计技术提高工业,建筑和交通领域的终端能源利用效率;发展洁净煤技术,技术提高工业,建筑和交通领域的终端能源利用效率;发展洁净煤技术,掌握烟气脱硫,低氮燃烧和大型循环流化床锅炉技术,建立天然气发电,掌握烟气脱硫,低氮燃烧和大型循环流化床锅炉技术,建立天然气发电,核电等清洁能源设备的制造能力,提高能源转换过程的效率和环保水平;核电等清洁能源设备的制造能力,提高能源转换过程的
6、效率和环保水平;提高石油勘探和生产的理论及技术水平,增加石油探明储量和可开发利用提高石油勘探和生产的理论及技术水平,增加石油探明储量和可开发利用量;发展常规能源的新一代能源利用技术和新的可再生能源技术,使常规量;发展常规能源的新一代能源利用技术和新的可再生能源技术,使常规能源的使用时间显著延长,同时扩大耗能和可再生能源的利用量。能源的使用时间显著延长,同时扩大耗能和可再生能源的利用量。2、走近新概念:请同学们阅读、走近新概念:请同学们阅读P29回答:回答:热机效率是指热机效率是指_;表达方式:表达方式:热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比
7、100%WQh=有放【注意注意】热机效率指有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热机效率指有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,而不是有效利用的热量与热量的比值,而不是有效利用的热量与实际放出热量实际放出热量的比值。的比值。=练一练:有一台汽油机在一个工作循环中消耗了练一练:有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油(热汽油(热值为值为4.6107J/)这些汽油完全燃烧产生的热量是)这些汽油完全燃烧产生的热量是_J。若这台汽油机的效率为若这台汽油机的效率为30%,则一个工作循环中输出的有用机,则一个工作循环中输出的有用机械能为械能为_J。3、读一读、想一想、读一读、想一想请同学们阅读请同
8、学们阅读P30一些热机的效率然后回答下列问题:一些热机的效率然后回答下列问题:(1)不同热机的热机效率不同,热机的效率越高意味着消耗)不同热机的热机效率不同,热机的效率越高意味着消耗相同的质量的燃料输出的有用功越相同的质量的燃料输出的有用功越_。(2)提高热机效率的有效办法:)提高热机效率的有效办法:使燃料充分燃烧。使燃料充分燃烧。尽量减少各种热损失。尽量减少各种热损失。在热机设计和制造上,采用先进的技术。在热机设计和制造上,采用先进的技术。保证良好的润滑,减少因摩擦而消耗的功。保证良好的润滑,减少因摩擦而消耗的功。4.61051.38105多多4、看一看、看一看 请同学们看课本请同学们看课本
9、P31“地球就在我们手中地球就在我们手中”,从中,从中可以认识到热机不仅给人类发展做出了极大贡献,同可以认识到热机不仅给人类发展做出了极大贡献,同时也带来了不容忽视的环境污染,作为青少年你应该时也带来了不容忽视的环境污染,作为青少年你应该如何做?如何做?青少年应提高自身的环保意识,在头脑中牢牢树青少年应提高自身的环保意识,在头脑中牢牢树立保护环境的观念;增强法制观念,严格依法律己,立保护环境的观念;增强法制观念,严格依法律己,决不做污染环境的事;积极同破坏环境的行为作斗争,决不做污染环境的事;积极同破坏环境的行为作斗争,发现有人污染、破坏环境要及时向有关部门举报;从发现有人污染、破坏环境要及时
10、向有关部门举报;从身边的小事做起,积极参加义务植树,爱护花草树木身边的小事做起,积极参加义务植树,爱护花草树木等;向周围的群众宣传环境保护的重要性等。等;向周围的群众宣传环境保护的重要性等。【课堂检测课堂检测】1、下列说法中不正确的是(、下列说法中不正确的是()A、热机的效率一定小于、热机的效率一定小于1;B、燃料燃烧时放热越多,热值越大;、燃料燃烧时放热越多,热值越大;C、火箭用液氢做燃料,是因为氢气热值大;、火箭用液氢做燃料,是因为氢气热值大;D、以上说法都正确。、以上说法都正确。2、在内燃机的工作过程中,做功过程实现、在内燃机的工作过程中,做功过程实现_能转能转化为化为_能。能。B内内机
11、械机械4、以下提高热机效率的方法中,错误的是(、以下提高热机效率的方法中,错误的是()A、尽量减小热机功率;、尽量减小热机功率;B、尽量使燃料充分燃烧;、尽量使燃料充分燃烧;C、保证转动部分良好的润滑;、保证转动部分良好的润滑;D、尽量减少各种热散失。、尽量减少各种热散失。A3、热机是把、热机是把_能转化为能转化为_能的机器。一个工作循环能的机器。一个工作循环包括包括_、_、_和和_冲程,其中对外做功冲程,其中对外做功_次。次。内内机械机械吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气一一5、下列热机中热机效率从高到低的是(、下列热机中热机效率从高到低的是()A、蒸汽机、汽油机、柴油机;、蒸汽机、汽油机、柴
12、油机;B、蒸汽机、柴油机、汽油机;、蒸汽机、柴油机、汽油机;C、柴油机、汽油机、蒸汽机;、柴油机、汽油机、蒸汽机;D、汽油机、柴油机、蒸汽机。、汽油机、柴油机、蒸汽机。6、如图为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为(、如图为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为()A、E1/E;B、E2/E;C、E3/E;D、E4/E。E1E2E3E4ECD测量电阻实验方案用电压表测出用电流表测出要测量电阻R=?根据欧姆I=U/R 得到R=U/I需知道:R两端的电压U和通过R的电流I实验电路图实验记录表格第一次第二次第三次电压U/V电流I/A电阻R/实验次数项 目电阻的计算:R=R1+R2+R33比比谁答的
13、又快又准1.电流表应怎样连接?电流表与被测电阻串联 电流表与被测电阻并联2.电压表应怎样连接?电压表与被测电阻串联 电压表与被测电阻并联 5.滑动变阻器应当怎样连接?与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最大的位置 与被测电阻串联并在开关闭合前将滑片滑到阻值最小的位置 3.电流表和电压表在连接时极性上有什么要求?负进正出 正进负出 4.实验时电源电压是3V,未知电阻510滑动变阻器大约20,那么电压表和电流表应选择?电压表015V;电流表03A 电压表03V;电流表00.6AA.B.XA.XB.A.XB.A.XB.A.B.X有电流表可测没有电压表,不能测得R的电压?安阻法测电阻已知电阻的电
14、压未知电阻的电压未知电阻阻值=已知电阻的电压未知电阻的电流思考:未知电阻与已知电阻并联如果:要测量R=?需知道:R两端的电压U 和通过R的电流I=I可测,R已知,U可求安阻法实验电路图表达式安阻法测电阻小结问题:没有电压表设想:未知电阻电压=已知电阻电压方案:未知电阻与已知电阻并联有电压表可测没有电流表,不能测得R的电流?伏阻法测电阻已知电阻的电流未知电阻的电流未知电阻阻值=未知电阻的电压已知电阻的电流思考:未知电阻与已知电阻串联如果:要测量未知R=?需知道:未知R两端的电压U 和通过R的电流I=U可测,R已知,I可求伏阻法实验电路图表达式伏阻法测电阻小结问题:没有电流表设想:未知电阻电流=已知电阻电流方案:未知电阻与已知电阻串联课堂小结伏阻法安阻法伏安法课外探讨1.上图书馆或上网查阅有关资料,了解万用表能直接测量电阻的原理以及它的使用方法.2.利用变阻箱既能改变电阻又能直接读出电阻值的特点,加上一块电流表,设计一个能测量出电阻的电路图.谢谢!