黄露
地区:湖南省-乐山市-嘉陵区
校区:金凤片崇义高中
共1课时
第2节热机的效率中学数学人教2011课标版
1教学目标
1、知识与技能
经历“燃烧燃料释放热量的分配”的过程,感遭到转化为机械能的内能只是一部份,产生正确的世界观
2、过程与技巧
通过与机械效率的对比,了解热机的效率,体会到效率是评价投入、产出比的基本技巧,并了解不同热机的效率值;
3、情感、态度与价值观
了解热机的使用对社会的贡献与带来的环境污染,感遭到自然科学的发展和先进技术的应用在推动社会发展的同时,也导致了环境污染。
2学情剖析
中学生对效率的理解有一定的认识学习上去容易把握
3重点难点
教学重点
构建热机效率的概念。
教学难点
理解环境污染与热机使用的关系;热机效率的运用。
4教学过程4.1第一学时(一)备考引入1.叫机械效率。2.内燃机是将能转化成能。内燃机一个工作循环的四个冲程依次为冲程、冲程、冲程和冲程。3.在内燃机里,燃料释放的能量都到那里去了?4.称作热机的效率。(二)燃料的热值1、某种燃料完全燃烧放出的能量(热量)与其质量之比,称作这些燃料的热值(),热值用q表示。2、单位:J/Kg或3、公式:Q=mq或:Q=Vq其中:燃料完全燃烧释放的热量为Q、燃料的质量为:m、燃料的热值为q;这么V则应当是燃料的容积、此时燃料的热值一直是q,但是此时由于容积单位为:(米的立方),则燃料热值此时单位为:。敬请朋友们看教材23页的小资料一些燃料的热值。哪种燃料的热值最好,燃烧这种燃料在实际中是否能充分的借助而没有浪费掉?因此我们下边来学习热机的效率(三)热机的效率1.交流讨论:热机里的能量转化。借助想想议议的图14.2-2在内燃机里,燃料燃烧释放的能量都到那里去了?热机工作时,并不能将燃料所蕴涵的物理能全部拿来对外做有用功,有很大一部份能量在工作过程中耗损掉了。由图可见,真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部份。即热机工作时的能量的损失①燃料未完全燃烧②废气排出带走能量③克服摩擦,消耗能量(因为机械传动等要克服磨擦也要消耗能量)④热机本身发热带走一部份能量。
2.热机的效率定义是:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。即(1)热机的效率为:,其中W有用指拿来做有用功的能量,Q总指完全燃烧释放的能量。看书P24一些热机的热机效率表,讨论这种热机中的能量转化情况。(2)增强热机效率的主要途径:降低热机工作中的各类能量损失.具体方式:首先要降低燃烧过程中的热量损失;其次是要尽量简化机械传动部份,并选用优良的润滑材料降低磨擦,以降低机械损失.如内燃机要把握好化油器打火或喷油嘴喷油的最佳时间;蒸气类热机,常将煤碾磨成块状,用风吹入炉窑内燃烧.这种举措都可以使燃料燃烧得更充分一些.即增强热机效率的途径:(1)燃料尽可能燃烧(2)尽量降低各种热量的损失(3)在热机的设计和制造上,采取先进技术(4)使用时,注意保养,保证良好的润滑,降低因克服磨擦阻力而额外消耗的功。各类热机的效率:蒸气机:6﹪~15﹪;柴油机:20﹪~30﹪;汽油机:30﹪~40﹪;客机上的喷气式底盘:50﹪~60﹪想想看:热机的效率能达到100﹪吗?为何?不能。由于热机在工作过程中一定有能量损失。(四)改变世界的热机看书P25第一、二自然段,说一说热机的发展过程。
(五)随堂检查1.为了节省能源什么是热机的效率,需提升热机的效率,下述举措中不能提升热机效率的是()A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量降低热机的使用时间C.尽量降低废水带走的热量D.尽量降低热机部件间的磨擦2.下述供水方法,最有利于环境保护的是()A.用煤做燃料供水B.用石油做燃料供水C.用天然气或燃气做燃料供水D.用太阳能供暖3.关于热机,下述说法错误的是()A.热机性能优劣的重要标志之一是热机效率B.在四冲程内燃机中降低废水带走的大量热量可以大大增强热机效率C.汽油机的效率比柴油机的高,这是由于汽油的热值比柴油的大D.在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能作业布置:p26页动手动脑学数学1-41、汽油的热值为,这个数值到底有多大?有人通过一个具体事例来认识柴油热值的大小;一个60kg的人,从大夏的1搂步行至第11搂(走了10层楼),每层楼的进深为3m,他克服重力做了多少焦耳的功?假如柴油完全燃烧获得热量的焦耳数和那些功相等,须要柴油的质量是多少?这大概相当于生活中哪些物体的质量?(六)课堂小结剖析及解答:因为估算功的公式为:,而60kg的人从1搂走到11搂所做的功是克服重力做的功为:,有燃料燃烧放出的热量估算公式为:,假如燃料完全燃烧放出的热量要和那些功的数值相等则,即:,则须要的柴油质量为:而39.13克的质量相当于生活中的一个蛋黄的质量还不太足。
2、如果燃烧干柴火跟燃烧煤油放出的热量相等,干柴火的质量应当等于煤油质量的几倍?请列举相关估算式来说明理由。剖析及解答:因为燃料完全燃烧放出的热量估算公式为:所以由题意有:,而,,所以干柴火的质量应当是没有质量的倍。3、全球车辆保有量在迅速下降,截止2011年,全球处于使用状态的车辆数目已突破10亿辆。每辆车辆每年耗油1.8t,车辆内燃机的效率平均值取30%。假如能把内燃机效率提升,全球每年可节省多少燃油?剖析及解答:每辆车每年有效耗油量(用于做有用功的油),若热效率提升1%则每辆车每年的耗油量为:什么是热机的效率,这样每辆车每年节省的油量为:,全球总共节省油为:。4、提高热机的效率具有什么积极意义?请你列举一个回答问题的提纲,何必展开陈述。答:(1)增强热机效率可以减少能源消耗,减少的成本,提升经济效益,同时还可以大大地节省能源。(2)保护环境、防止引起污染、减少资源的浪费(七)布置作业课本P261、3、4教学活动
第2节热机的效率
课时设计课堂实录
第2节热机的效率
1第一学时(一)备考引入1.叫机械效率。2.内燃机是将能转化成能。内燃机一个工作循环的四个冲程依次为冲程、冲程、冲程和冲程。3.在内燃机里,燃料释放的能量都到那里去了?4.称作热机的效率。(二)燃料的热值1、某种燃料完全燃烧放出的能量(热量)与其质量之比,称作这些燃料的热值(),热值用q表示。2、单位:J/Kg或3、公式:Q=mq或:Q=Vq其中:燃料完全燃烧释放的热量为Q、燃料的质量为:m、燃料的热值为q;这么V则应当是燃料的容积、此时燃料的热值一直是q,但是此时由于容积单位为:(米的立方),则燃料热值此时单位为:。敬请朋友们看教材23页的小资料一些燃料的热值。哪种燃料的热值最好,燃烧这种燃料在实际中是否能充分的借助而没有浪费掉?因此我们下边来学习热机的效率(三)热机的效率1.交流讨论:热机里的能量转化。借助想想议议的图14.2-2在内燃机里,燃料燃烧释放的能量都到那里去了?热机工作时,并不能将燃料所蕴涵的物理能全部拿来对外做有用功,有很大一部份能量在工作过程中耗损掉了。由图可见,真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部份。即热机工作时的能量的损失①燃料未完全燃烧②废气排出带走能量③克服摩擦,消耗能量(因为机械传动等要克服磨擦也要消耗能量)④热机本身发热带走一部份能量。
2.热机的效率定义是:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。即(1)热机的效率为:,其中W有用指拿来做有用功的能量,Q总指完全燃烧释放的能量。看书P24一些热机的热机效率表,讨论这种热机中的能量转化情况。(2)增强热机效率的主要途径:降低热机工作中的各类能量损失.具体方式:首先要降低燃烧过程中的热量损失;其次是要尽量简化机械传动部份,并选用优良的润滑材料降低磨擦,以降低机械损失.如内燃机要把握好化油器打火或喷油嘴喷油的最佳时间;蒸气类热机,常将煤碾磨成块状,用风吹入炉窑内燃烧.这种举措都可以使燃料燃烧得更充分一些.即增强热机效率的途径:(1)燃料尽可能燃烧(2)尽量降低各种热量的损失(3)在热机的设计和制造上,采取先进技术(4)使用时,注意保养,保证良好的润滑,降低因克服磨擦阻力而额外消耗的功。各类热机的效率:蒸气机:6﹪~15﹪;柴油机:20﹪~30﹪;汽油机:30﹪~40﹪;客机上的喷气式底盘:50﹪~60﹪想想看:热机的效率能达到100﹪吗?为何?不能。由于热机在工作过程中一定有能量损失。(四)改变世界的热机看书P25第一、二自然段,说一说热机的发展过程。
(五)随堂检查1.为了节省能源,需提升热机的效率,下述举措中不能提升热机效率的是()A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量降低热机的使用时间C.尽量降低废水带走的热量D.尽量降低热机部件间的磨擦2.下述供水方法,最有利于环境保护的是()A.用煤做燃料供水B.用石油做燃料供水C.用天然气或燃气做燃料供水D.用太阳能供暖3.关于热机,下述说法错误的是()A.热机性能优劣的重要标志之一是热机效率B.在四冲程内燃机中降低废水带走的大量热量可以大大增强热机效率C.汽油机的效率比柴油机的高,这是由于汽油的热值比柴油的大D.在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能作业布置:p26页动手动脑学数学1-41、汽油的热值为,这个数值到底有多大?有人通过一个具体事例来认识柴油热值的大小;一个60kg的人,从大夏的1搂步行至第11搂(走了10层楼),每层楼的进深为3m,他克服重力做了多少焦耳的功?假如柴油完全燃烧获得热量的焦耳数和那些功相等,须要柴油的质量是多少?这大概相当于生活中哪些物体的质量?(六)课堂小结剖析及解答:因为估算功的公式为:,而60kg的人从1搂走到11搂所做的功是克服重力做的功为:,有燃料燃烧放出的热量估算公式为:,假如燃料完全燃烧放出的热量要和那些功的数值相等则,即:,则须要的柴油质量为:而39.13克的质量相当于生活中的一个蛋黄的质量还不太足。
2、如果燃烧干柴火跟燃烧煤油放出的热量相等,干柴火的质量应当等于煤油质量的几倍?请列举相关估算式来说明理由。剖析及解答:因为燃料完全燃烧放出的热量估算公式为:所以由题意有:,而,,所以干柴火的质量应当是没有质量的倍。3、全球车辆保有量在迅速下降,截止2011年,全球处于使用状态的车辆数目已突破10亿辆。每辆车辆每年耗油1.8t,车辆内燃机的效率平均值取30%。假如能把内燃机效率提升,全球每年可节省多少燃油?剖析及解答:每辆车每年有效耗油量(用于做有用功的油),若热效率提升1%则每辆车每年的耗油量为:,这样每辆车每年节省的油量为:,全球总共节省油为:。4、提高热机的效率具有什么积极意义?请你列举一个回答问题的提纲,何必展开陈述。答:(1)增强热机效率可以减少能源消耗,减少的成本,提升经济效益,同时还可以大大地节省能源。(2)保护环境、防止引起污染、减少资源的浪费(七)布置作业课本P261、3、4教学活动
Tags:2节,热机,效率,教学设计,案例