《热机的效率教学设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热机的效率教学设计.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课题：热机的效率教学目标：1. 从生活中体会相同质量的不同燃料所释放的热量是不相同的，建立燃料热值的概念。2. 会查看燃料的热值表。能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。3. 了解热机的效率。知道热机工作时燃料释放的能量的主要流向，知道怎样能提高热机的效率和提高热机效率的意义所在。教学重点：燃料的热值，热机的效率。教学难点：热机效率的理解和如何提高热机效率。教学方法：引导研究。教学用具：（划线为板书部分）教学过程：一 导入新课1.板书第2节 热机的效率2.设疑：人类在原始社会就知道用燃烧柴薪来取暖和烧饭。在现代社会，人类所用的能量很大一部分依然是从燃料的燃烧中获得的。无论是烧
2、菜做饭，还是汽车与火车，乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。我们来看几幅图像：它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。 那么燃料燃烧时释放的能量究竟有多少？用来做有用功的又有多少呢？二 师生探究我们先来研究探讨第一个问题：1. 燃料的热值师：生活中无论是烧菜做饭，还是奔驰的汽车与火车，都要用到燃料。那么我们平常利用的燃料有哪些？它们分别属于哪一类？（常见的燃料有煤、石油、天然气等，农村还有用草木等植物的秸秆做燃料的）那么相同质量的不同燃料在完全燃烧时释放的热量是否一样呢？（教师小结：相同质量的不同燃料在完全燃烧时所释放出的热量是不同的）。（1） 热值：在物理学中，把某种燃料完全
3、燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。用q表示。（注意：“完全燃烧”是一种理想的燃烧状态，是指燃料烧完烧尽，但生活中的燃料很少完全燃烧的）。（2） 单位：J/kg（或j/）（热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧时所放出的热量。热值单位由热量单位和质量单位组合而成，在国际单位制中，热量的单位是焦耳，质量的单位是千克，则热值单位是焦每千克。）（3） 热值是燃料的一种特性。热值反映了不同燃料燃烧时放热本领的不同。不同的燃料其热值一般不同，同一种燃料的热值是一定的，与燃料的质量、体积、放出的热量的多少无关。（4） 学生查阅燃料的热值表，找出木柴、液化气热值，并说说它们的物理意义。（学生回答
4、： = 1.2 J/kg,表示：1kg的干木柴完全燃烧时释放的热量是1.2 J。液化气的热值为4.9 J/，表示：1的液化气在完全燃烧时所释放出的热量为4.9 J）。如果是2kg的干木柴完全燃烧时释放的热量又是多少呢？（5） 热值的计算公式：Q = mq（气体燃料通常不用质量而用体积，因此计算气体燃料放热时，公式应该写成Q = qv）（6） 小节练习：学生做题：计算5kg柴油完全燃烧释放的热量。（如果题量不够，自选。学生练习后，教师小结）。我们再来研究探讨第二个问题：2.热机的效率讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴含的化学能全部用来对外做有用功呢？我们来看下图： 师：实际上热机工作时，并不
5、能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功，有很大一部分能量在工作中损耗掉了。由图可知，真正能转变为有用功的能量只是燃料燃烧所释放的能量的一部分。（1） 热机的效率：热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧所放出的能量之比。（2） 公式： （3） 想一想:热机的效率能达到100%吗？为什么？不能达到100%，因为热机中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一部分，因为各种能量损失以及燃料条件的限制，这部分能量远远小于总能量，所以其与燃料完全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1，即热机效率小于100%。（4） 议一议：如何合理利用能源，提高热机的效率？主要途径：减少热机工作中
6、的各种能量损失。具体方法：使燃料尽可能完全燃烧（煤粉、鼓风）。尽量减少各种能量损失。选用优良的润滑油，减小机械摩擦，以减小机械损失。在热机的设计和制造上采用先进的技术。（5） 各种热机的效率:蒸汽机:615 汽油机：2030柴油机：3045飞机上的喷气式发动机：5060（6）小节练习：（自选题，学生练习后，教师小结）三、教师总结：（按课堂板书总结）四、作业：（自选）板书设计：第2节 热机的效率1. 燃料的热值（1） 热值：某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。用q表示。（2） 单位：J/kg（或j/）（3） 热值是燃料的一种特性。热值反映了不同燃料燃烧时放热本领的不同。不同的燃料其热值一般不同，同一种燃料的热值是一定的，与燃料的质量、体积、放出的热量的多少无关。（4） 热值的计算公式：Q = mq（气体: Q = qv）2. 热机的效率（1）热机的效率：热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧所放出的能量之比。（2）公式：