初中物理熱機效率教案

　　熱力學定律的發現與提高熱機效率的研究有密切關係。也是初中物理一個重要的知識點，下面小編分享了，供你參考

　　物理熱機效率教案

　　教學準備

　　教學目標

　　知識與技能

　　1、經歷“燃燒燃料釋放熱量的分配”的過程，感受到轉化為機械能的內能只是一部分，形成正確的世界觀

　　過程與方法

　　1、通過與機械效率的對比，瞭解熱機的效率，感悟到效率是評價投入、產出比的基本方法，並瞭解不同熱機的效率值;

　　情感、態度與價值觀 1、瞭解熱機的使用對社會的貢獻與帶來的環境汙染，感受到自然科學的發展和先進技術的應用在推進社會發展的同時，也造成了環境汙染。

　　教學重難點

　　【教學重點】建立熱機效率的概念。

　　【教學難點】理解環境汙染與熱機使用的關係;熱機效率的運用。

　　教學工具

　　多媒體

　　教學過程

　　一、複習引入

　　1.什麼叫機械效率。

　　2.內燃機是將能轉化成 能。內燃機一個工作迴圈的四個衝程依次為 衝程、 衝程、 衝程和 衝程。

　　3.在內燃機裡，燃料釋放的能量都到哪裡去了?

　　4.什麼叫做熱機的效率。

　　二、燃料的熱值

　　1、某種燃料完全燃燒放出的能量***熱量***與其質量之比，叫做這種燃料的熱值***heat value***，熱值用q表示。

　　2、單位：J/Kg 或 J/m

　　3、公式：Q = mq或：Q = Vq

　　其中：燃料完全燃燒釋放的熱量為Q、燃料的質量為：m、燃料的熱值為q;那麼V則應該是燃料的體積、此時燃料的熱值仍然是q，可是此時因為體積單位為：m***米的立方***，則燃料熱值此時單位為：J/m。

　　敬請同學們看教材23頁的小資料一些燃料的熱值。哪種燃料的熱值最好，燃燒這些燃料在實際中是否能充分的利用而沒有浪費掉?為此我們下面來學習熱機的效率

　　三、熱機的效率

　　1.交流討論：熱機裡的能量轉化。

　　利用24頁的想想議議的圖14.2-2在內燃機裡，燃料燃燒釋放的能量都到哪裡去了? 熱機工作時，並不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功，有很大一部分能量在工作過程中損耗掉了。

　　由圖可見，真正能轉變為對外做有用功的能量只是燃料燃燒時所釋放能量的一部分。 即熱機工作時的能量的損失

　　①燃料未完全燃燒

　　②廢氣排出帶走能量

　　③克服磨擦，消耗能量***由於機械傳動等要克服摩擦也要消耗能量*** ④熱機本身發熱帶走一部分能量。

　　2.熱機的效率定義是：熱機轉變為有用功的能量與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值稱為熱機效率。

　　即***1***熱機的效率為：W有用

　　Q總100%，其中W有用指用來做有用功的能量，Q總指完全燃燒釋放的能量。

　　看書P24一些熱機的熱機效率表，討論這些熱機中的能量轉化情況。

　　***2***提高熱機效率的主要途徑：減少熱機工作中的各種能量損失.

　　具體方法:首先要減少燃燒過程中的熱量損失;其次是要儘量簡化機械傳動部分,並選用優良的潤滑材料減小摩擦,以減少機械損失. 如內燃機要掌握好火花塞點火或噴油嘴噴油的最佳時間;蒸汽類熱機,常將煤研磨成粉狀,用風吹入鍋爐內燃燒.這些措施都可以使燃料燃燒得更充分一些.

　　即提高熱機效率的途徑：

　　***1***燃料儘可能燃燒

　　***2***儘量減少各類熱量的損失

　　***3***在熱機的設計和製造上，採取先進技術

　　***4***使用時，注意保養，保證良好的潤滑，減少因克服摩擦阻力而額外消耗的功。 各種熱機的效率:蒸汽機:6﹪~15﹪;汽油機：20﹪~30﹪;柴油機：30﹪~40﹪;飛機上的噴氣式發動機：50﹪~60﹪

　　想想看：熱機的效率能達到100 ﹪嗎?為什麼?

　　不能。

　　因為熱機在工作過程中一定有能量損失

　　初中物理熱機效率教學反思

　　1.從本課教學目標出發，開課時，設計了一個實驗“用酒精燈給密閉在試管中的水加熱”，問學生會看到什麼現象，分析活塞飛出過程中的能量轉化情況，內能轉化成機械能;再問學生“水的內能從哪獲得?”，酒精的燃燒將化學能轉化為內能，通過熱傳遞的方式傳遞給水。通過對這個實驗的分析，向學生介紹了利用內能的兩種方法。

　　2.從能量的轉化角度引入新的知識，熱機，通過課件展示一些用熱機獲得動力的交通工具，汽車、飛機、輪船、坦克、摩托車……使學生明白熱機這一知識在生活中的應用，感受到技術進步在工業文明發展中的重要作用，從而引起他們的求知情趣。

　　3.先介紹了汽油機的結構，通過flash的動態演示了汽油機的工作過程，清晰、明瞭。詳細分析了汽油機的四個衝程，每個衝程都由學生自己找出工作特點，有利於學生進行圖的識別。指出汽油機實際工作時，是靠外力使曲軸和飛輪先轉動起來，帶動活塞運動後汽油機才自己工作