初中物理人教版九年级全册第十四章内能的利用第2节热机的效率 微课

第2节热机的效率教学目标1.建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。2.了解热机效率；知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。3.了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养自觉环保的意识，激发学生的社会责任感。教学重点建立热值概念，利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。教学难点1.建立热值概念2.热机效率的理解和环境保护教学过程一、引入课题至今，人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的，那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我将和大家一道共同来学习“第2节热机的效率”。二、新课讲授1.燃料的热值指导学生阅读阅读教材，然后提问：（1）燃料燃烧过程是物理变化还是化学变化？（2）在这个过程中能的转化情况怎样？板书：燃料燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，放出热量。（3）你说出燃料的种类和常用的燃料吗？固体（木柴、煤等）液体（汽油、柴油、酒精等）气体（煤气、天燃气、氢气）组织学生看教材22页图，并讨论分析图注中所出的问题。四口之家一个月需要的内能，即吸收热量是一定的，这些热量由燃料燃烧放出。用木柴需要150千克，煤只需75千克，而液化气只要2.燃料热值的定义，单位某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫这种燃料的热值。单位：焦耳/千克（读作：焦耳每千克）热值是用来比较计算不同种类的等质量的燃料完全燃烧时放出的热量的多少。各燃料的热值可由表查出。提问：汽油的热值多大？它的物理含义是什么？汽油的热值是×107焦/千克，它的物理含义是：完全燃烧1千克的汽油放出×1073.燃料完全燃烧放出的热量的计算已知烟煤的热值是×107焦/千克，求7千克1千克烟煤完全燃烧放出的热量是×1072千克烟煤完全燃烧放出的热量是2××1077千克烟煤完全燃烧放出的热量是7××107燃料完全燃烧放出的热量＝燃料的热值×燃料的质量。教师指出：对于气体燃料，通常用体积做单位，那么热值的单位为焦耳/立方米。（读作：焦耳每立方米）所以气体燃料完全燃烧放出的热量=燃料的热值×燃料的体积。4.热机的效率（1）内燃机能量流向图学生回答能量的流向，燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量，燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量。学生讨论交流：请同学们对教材P24图内燃机的能量流向进行讨论，然后把燃料产生的内能中能量损失部分说出来。多媒体展示内燃机能量流向图，并总结热机中的能量损失：散热损失；机械摩擦损失；废气带走的能量。（2）热机效率①定义：热机中用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比叫做热机效率。用符号η表示。②公式：η=Q有/Q总×100%③热机效率是热机性能的重要指标，热机效率（“有”或“无”）单位，且热机效率总是100%。④提高热机效率的途径引导学生从热机中的能量损失总结出提高热机效率的途径的途径：使燃料尽可能完全燃烧；减小机械摩擦（选用优良润滑油）；尽量简化机械传动部分（三角旋转式发动机）。三、课堂小结1.燃料的热值：定义单位物理意义2.热机的效率：定义公式提高途径四、反馈练习1.液化气的热值是×107J/m3，，其物理意义是，完全燃烧5m3的液化气可以产生J2.火箭常用液态氢气作燃料，其原因是。3.下列关于热值的说法正确的是（）A.燃料不燃烧，其热值为零。B.燃料不完全燃烧其热值要变小。C.燃料的热值与燃烧情况和质量无关，只与燃料种类有关。D.燃料燃烧时放出热量多的其热值就大。4.一个含0.6kg无烟煤的蜂窝煤，能烧开20℃的5瓶水，而0.6kg的液化气可以供普通人家一天做饭、烧开水、洗澡用水。这样看来不同的燃料的不同，若q无烟煤=×107J/kg，5瓶水的质量是9kg，从5.要提高热机的效率，下列做法不可行的是（）A.尽量减少废气带走的热量。B.尽量保持机械部件之间有良好的润滑。C.尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。D.尽量减少散热损失。答案：1.每立方米液化气完全燃烧放出的热量是×107J×1082.液态氢的热值大。4.热值%五、板书设计热机的效率1.燃料燃烧时的能量转化：化学能转化为内能2.燃料的热值定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫这种燃料的热值。单位：焦耳/千克（读作：焦耳每千克）。物理意义：1千克3