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课题 热机的效率
一、本节知识框架导图
(一)燃料的热值 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，用字母q表示。 质量是ｍ的燃料完全燃烧放出热量是：Q 放=qm
(二)热机效率 热机利用的做有用功的热量只占燃料燃烧放出热量小部分。 热机效率：（η）用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比。 η＝Q 有／Q 总放×100%
教学目标
物理观念：
(一)建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性，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烧放热的简单计算。
(二)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及提高热机效率的意义所在。
科学思维,科学探究：
(一)从能量转化的角度认识燃料的热值。
(二)了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
科学态度与责任：
了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能简述热机的使用产生的排放物对环境不良影响，培养自觉的环保意识。
三、教学重点
(一)建立热值的概念，能简单计算燃料释放出的热量。
(二)知道什么是热机效率。
四、教学难点
利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算
五、教学用具（以及参考资料）
多媒体课程课件、演示图片
预习设计（简单、实用、操作性强、能启发思考、问题不要太多）
(一)请同学查阅资料思考柴油机好还是汽油机好
(二)什么是燃料的热值？其物理意义是什么？
(三)什么是热机的效率？为什么要提高热机效率？
七、教学过程
(一)情境引入
请同学们观看课件思考问题。
我们可以从哪里获得内能？获得内能多少一样么？
本节就让我们来学习热机的效率
(二)新课教学
知识点一 燃料的热值
1.想一想
（1）生活中我们可以使用哪些燃料？该如何分类？
（2）100kg的水从20摄氏度升至100摄氏度，相同条件下，分别需要多少干木柴（约2.8Kg），煤（约1.16Kg）和汽油（约0.73Kg）？1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？
2.热值
（1）热值定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。
（2）物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
（3）国际单位：焦每千克，符号是J/kg。
（4）固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm，气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。
（5）热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完全燃烧无关。
（6）对于热值的理解，我们要抓住三个关键词：“某种燃料”、“完全燃烧”、“热量与其质量之比”，注意选择题易错点。①“某种燃料”是说明热值与燃料的种类有关，反映了燃料的燃烧特性、化学能转化成的内能的本领大小；②“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽.某种燃料，只有在完全燃烧时放出的热量与质量之比才是这种燃料的热值，如果用没有完全燃烧放出的热量计算出的热值就比实际值小；③“热量与其质量之比”可以理解为热值是针对一定质量的燃料而言的，如果同种燃料的质量不同，则完全燃烧时放出的热量大小不同。
（7）一些燃料的热值。
问题1为什么发射火箭上天要用氢做燃料？根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？氢的热值是1.4×108 J/kg。若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
知识点二 热机的效率
1.热机的效率
（1）在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？
（2）用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。热机的效率是热机性能的重要指标。
（3）常见热机的效率
（4）如何提高热机效率，节约能源，减少污染？①提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；②改进热机，减少各种能量损失，提高效率；③利用废气的能量，提高燃料的利用率。
八、达标练习
(一)对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( )
A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比
B．燃料没燃烧时就没有热值
C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关
D．容易燃烧的燃料热值一定大。
(二)关于热机效率，下列说法正确的是：　(　　 )
A．热机效率越高，即热机做的有用功多
B．热机效率越高，即热机的功率越大
C．要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑
D．提高热机效率，有利于环保减排
(三)关于提高热机效率的途径，下列说法中错误的是：
A、尽量使燃料完全燃烧 B、尽量减少输出功率
C、尽量减小摩擦 D、尽量减少热量损失
(四)轿车已逐步进入我国普通百姓家中. 已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油(1L＝10-3m3)，汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J／kg．则：
1. 10kg汽油完全燃烧时产生的热量 J．
2. 该汽车行驶100km消耗汽油的质量____kg．
3. 当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km／h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于________N．
4. 该汽车发动机的效率是 %.
(五)已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)
九、板书设计
十、作业设计
（1）巩固性作业（面向全体学生，巩固当堂内容，必做）
1.有一箱木炭，它的质量为 10Kg，若用掉一半，剩下的木炭的热值为多少？半箱木炭燃烧最多放出的热量是多少？
用煤气炉烧水，如果将 2Kg，20°C的水加热到 100°C，消耗煤气 0.04m3，该煤气炉烧水的效率是多少？（煤气的热值为 4.0×107J/m3）
（2）拓展型作业（注重知识应用和迁移，培养学科能力）
1.了解热机的发展
2请同学们利用家中的煤气表和温度计，自己测量一下煤气灶烧水的效率？
十一、教学反思

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