熱機(jī)效率與環(huán)境保護(hù)（教案）

第12章第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)教案我的目標(biāo)課標(biāo)要求：3.3.1從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識燃料的熱值。1.4.2有合理利用資源、保護(hù)環(huán)境的意識，能在個人力所能及的范圍內(nèi)對社會的可持續(xù)發(fā)展有所作為。知識與技能1．從生活中體會不同燃料燃燒釋放熱能的本領(lǐng)不同，建立燃料熱值的概念。（重點(diǎn)）2．能利用燃料的熱值表計(jì)算一定質(zhì)量的燃料完全燃燒所釋放的熱量。（重點(diǎn)）3．了解熱機(jī)工作時能量的主要流向，對熱機(jī)效率有初步的認(rèn)識，大致說出提高熱機(jī)效率的途徑。（難點(diǎn)）知識梳理共享質(zhì)疑1、知識樹導(dǎo)入新課：列舉生活中得燃料：煤炭、石油、天然氣、煤氣、柴油、木柴、秸稈、酒精、汽油、沼氣等等。我現(xiàn)在要燒開一壺水，則需要的這些燃料的質(zhì)量一樣嗎？這就反映了不同的燃料，它們?nèi)紵尫诺哪芰κ遣煌模绾伪硎救剂先紵尫拍芰康哪芰δ兀?、[課下預(yù)習(xí)課本]課堂小組交流5min(1)把

某種燃料

放出的能量，叫做這種燃料的熱值．它的符號是

，單位是

，氣體燃料的熱值單位是

。

(2)公式Q＝mq中，Q代表

,m代表

，q代表

.

(3)汽油的熱值是

，它表示

·3．熱機(jī)是把燃料燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置．可是燃料燃燒釋放的能量并不能完全有效地用來推動活塞做功，這是怎么回事呢?

[預(yù)習(xí)課本回答](1)熱機(jī)

的能量與

的能量的比值稱為熱機(jī)效率

(2)為合理利用能源，人們一直在努力提高熱機(jī)效率，其主要途徑是

．首先要

．其次要

。

(3)各種熱機(jī)效率是不同的，蒸汽機(jī)效率只有

，汽油機(jī)效率約是

,柴油機(jī)效率約是

，飛機(jī)上的噴氣發(fā)動機(jī)效率能達(dá)到

．4．酸雨是近幾十年來由于工業(yè)的發(fā)展形成的對動植物非常有害的自然現(xiàn)象．它是怎么形成的呢?

[預(yù)習(xí)課本回答]燃料燃燒排放的

，使大氣十分混濁；排放的

、

和

還會形成酸雨．探究過程探究過程設(shè)計(jì)活動，小組先總體思考，然后分組討論5min并展示一、燃料的熱值活動1：觀察下列圖片，交流回答問題植物秸稈汽油植物秸稈汽油煤炭煤炭煤油燈1．以上材料具有哪些共性的特征？（燃料、燃燒放出熱量）煤油燈2．你能將它們根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)分類嗎？如何分類？（提示：固液）3．若想將一壺水燒開，你有哪些燃料可以選擇？問題：燒開一壺水（即需要的熱量相等），需要的燃料（秸稈、煤炭、汽油）質(zhì)量一樣嗎？說明了什么（燃料燃燒釋放能量的能力不同）思考1、燒開一壺水需要*106J，通過計(jì)算知道需要的秸稈、煤炭、汽油的質(zhì)量分別是、，說明了（汽油燃燒釋放熱量的能力強(qiáng)）思考2、1kg的秸稈、煤炭、汽油，完全燃燒后，放出的熱量分別是*107J、*107J、*107J，說明了（汽油燃燒釋放熱量的能力強(qiáng)）思考3、不同質(zhì)量的秸稈、煤炭、汽油質(zhì)量m分別是5kg、8kg、2kg、完全燃燒后，放出不同的熱量Q分別是6*107J*108J*107J，如何比較他們的釋放能量的能力呢？活動2：閱讀教材燃料的熱值知識欄目中的內(nèi)容，完成下面的問題填一填⑴為了研究燃料釋放能量的能力，人們把某種燃料燃燒放出的能量與這種燃料的質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值。熱值用字母表示，單位是。氣體燃料熱值是某種燃料完全燃燒放出的熱量與這種燃料的體積之比，單位符號是。質(zhì)量為m的燃料完全燃燒釋放的熱量Q=。教師點(diǎn)撥，學(xué)生思考：1、“完全”的含義“化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能”公式的單位2、公式的變形Q=vq3、熱值是物質(zhì)的特性，與質(zhì)量、是否完全燃燒沒有關(guān)系（密度、比熱容、熱值、電阻率）4、對比Q=cm（t1-t2）——吸放熱、熱傳遞Q=mq——放熱、燃料燃燒⑵煙煤的熱值是，它的物理意義是。（3）利用熱值表，試計(jì)算4Kg的柴油完全燃燒釋放的熱量？二、熱機(jī)效率活動3：認(rèn)真閱讀教材圖12-27，回答下列問題活動3-1．熱機(jī)工作時，主要的能量損失表現(xiàn)在哪些方面？活動3-2．你有幾種表達(dá)熱機(jī)效率的方法？寫出來與同學(xué)交流。（教師點(diǎn)撥：類比學(xué)習(xí)過得機(jī)械效率，關(guān)鍵看學(xué)生如何推導(dǎo)出這個公式）活動3-3．我們可以從哪些方面做工作來提高熱機(jī)效率？點(diǎn)撥（1、讓燃料盡量的充分燃燒2、減少各種熱得損失）活動3-4．在家庭中，我們經(jīng)常用天然氣灶來燒開一壺水。你能否仿照教材中的事例，畫出這一過程的能流圖。（如何提高效率：大火燒、防風(fēng)罩、除垢等）天然氣燃燒三、環(huán)境保護(hù)活動4：閱讀下列圖片，回答問題城市街道嚴(yán)重的汽車尾氣城市街道嚴(yán)重的汽車尾氣燃煤機(jī)車上空濃濃的黑煙酸雨對樹木的危害酸雨對樹木的危害酸雨對建筑的危害1．為減少燃料燃燒所造成的污染，你知道政府采取了哪些措施？2．你親身經(jīng)歷過因環(huán)境污染所造成的生活不便或不適想象嗎？說出來，讓大家感受一下。3．在日常生活中，我們可以從哪些方面對“環(huán)境”做出貢獻(xiàn)？試身手展風(fēng)采我一定能行1．關(guān)于燃料的熱值，下列說法中正確的是()A．燃料的熱值越大，燃燒時達(dá)到的溫度就越高B．燃料的熱值越大，燃燒時放出的熱量就越多C．燃料燃燒越充分，則燃料的熱值就越大D．燃料的熱值與燃料的質(zhì)量以及燃燒情況無關(guān)2．有—箱木炭，它的質(zhì)量為10kg，其熱值為3．4×107J／kg．若用掉一半，剩下的木炭的熱值為，半箱木炭燃燒最多放出的熱量是.3．酒精的熱值是3．0×107J／kg，比熱容是2．4×107J／(kg?℃)；蓖麻油的比熱容是1．6×103J／(kg?℃)，以上說法中正確的是()A．1kg酒精溫度升高1℃吸收的熱量是3．0×107JB．1kg酒精完全燃燒放出的熱量是2．4×107JC.1kg酒精完全燃燒放出的熱量等于5/3kg蓖麻油溫度降低10℃4、學(xué)校在室溫20℃時，每天向?qū)W生供100kg開水．燒