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热机燃烧汽油或柴油时释放的能量是否被充分利用来做功了呢?
能量都到哪里去了?大家可通过查阅资料,交流和讨论等多种形式去了解.
热机的各种能量损失中,废气带走的能量最多,其次是散热损失、机械摩擦损失等.而用来做有用功的能量只有一小部分.通常汽油机的效率为20%至30%,柴油机的效率为30%至45%.
(1)热机的效率就是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧释放出的能量之比. (2)公式:η=W有/W总×100%: 提高热机效率的途径:
(1)尽量减小各种热量损失;(2)保持良好的润滑,尽量减小摩擦; (3)尽可能使燃料充分燃烧等. 3.热机与环境
思考我们在利用热机的时候,给环境造成了哪些危害.
例题4:如图所示为内燃机的能量流向图,热机效率η等于( )
答案:B
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例题5:为了响应国家“节能减排”的号召,同学们讨论家用汽车的节能方法,你认为下列方法不合理的是( )
A.开车过程中不宜频繁地急加油和急刹车
B.定期清理汽车后备箱中的不常用物品,减小汽车负载 C.夏天开车开空调时,空调的温度不宜过低 D.驾车长期低速行驶 答案:D
例题6 天然气在我市广泛使用,已知天然气的热值为7.0×107J/m3,完全燃烧0.05m3天然气可以放出多少焦的热量?这些热量若只有42%被水吸收,则可以使常温下5kg的水温度上升多少摄氏度?
引导阅读教材P25页STS《从火车到火箭》:通过有关火箭发展史的介绍和火箭应用方面知识的学习,使学生受到良好的爱国主义和热爱科学等方面的教育。 渗透法制教育
《中华人民共和国大气污染防治法》第三十四条:国家鼓励生产和消费使用清洁能源的机动车船。国家鼓励和支持生产、使用优质燃料油,采取措施减少燃料油中有害物质对大气环境的污染。单位和个人应当按照国务院规定的期限,停止生产、进口、销售含铅汽油。
课后作业
完成本课时对应课后练习.
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第3节 能量的转化和守恒
【教学目标】 一、知识与技能 1.知道能量守恒定律.
2.能举出日常生活中能量守恒的实例.
3.理解自然界中各种能量间的联系和相互转化、转移的规律. 二、过程与方法
1.通过学生自己动手做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的相互转化.
2.通过学生讨论,体会能量不会凭空消失,只会从一种形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另一个物体.
三、情感、态度与价值观
1.通过学生动手实验,激发学生的学习兴趣.
2.对能量的转化和守恒有一个感性的认识,为建立科学的世界观和思维方法打基础. 【教学重点】各种形式的能的转化;能量守恒定律.
【教学难点】区别能量转移和能量转化,并运用能量守恒定律分析具体问题. 【教具准备】多媒体课件 【教学课时】1课时 教学设计
【巩固复习】
引导复习上一节所学内容,并讲解课后作业,加强学生对知识的巩固。 【新课引入】
提问:请大家双手不停地来回搓动,体会有何感受?
从能量的角度分析下,能量如何变化?从现象的角度分析,揭示什么关系? 自然界中的其他现象之间有联系吗?它们之间的能量可以相互转化吗?在转化过程中有什么规律?
【进行新课】
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知识点1 能量的转化和转移 1.能量的转化
请大家自己动手完成教材P27页《想想做做》中的小实验. 学生分组进行实验.
互相交流、点评,对回答不完善的地方可补充完善.分析归纳、得出结论: 实验1:说明机械能转化为内能 实验2:说明太阳能转化为内能;
实验3:说明太阳能转化为电能,再转化为动能; 实验4:说明机械能转化为电能.
由此可见,自然界中的各种现象之间是互相联系的,在一定的条件下,各种形式的能量都可以相互转化。
引导阅读教材P27页图14.3-1,思考并举例补充完整。 2.能量的转移
演示实验:把铁丝放在酒精灯上加热;运动的甲钢球撞击静止的乙钢球。提示学生观察,并分析能量如何变化.
知识点2 能量守恒
演示实验:(1)单摆实验;(2)把乒乓球从高处释放的实验. 能量守恒定律:
能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.
很久以前,各国总有人设想制造一个不需要任何能量的永动机,结果梦想都失败了。想一想,为什么他们总是以失败告终?(因为它违背了能量守恒定律。)
课后作业
完成本课时对应课后练习. 教学反思
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本章复习训练
【教学目标】
1.知道热机中的能量转化.
2.知道四冲程内燃机的构造和工作原理,知道汽油机和柴油机的区别. 3.从能量转化的角度认识燃料的热值,知道燃料热值的物理意义及其单位. 4.通过能量的转化和转移,认识热机效率.
5.知道能量守恒定律,能举出日常生活中能量转化和转移的实例. 【教学方法】
1.归纳法:整合本章知识点之间存在的联系.
2.讲练结合法:通过典型习题的讲练,帮助学生加深理解知识的内涵,熟悉解题方法与技巧。
【教具准备】多媒体课件 教学设计
【巩固复习】
引导复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固. 【本章总结】(课件) 2.例题讲解:
考点1 热机、热值、热机效率
例题1汽油机工作的时候,活塞在汽缸里往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另一端叫做一个 .四冲程汽油机的工作过程由 、 、
、 四个冲程组成,其中只有 冲程是燃气对外做功,完成一个工作循环曲轴要转 周.
答案:冲程 吸气 压缩 做功 排气 做功 两
例题2某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg煤气.已知煤气的热值q=4.2×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃).求:
(1)50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量; (2)完全燃烧0.8kg煤气放出的热量;