1、第2节 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: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
2、 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
3、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
4、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
5、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 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