14.2热机的效率学习目标从能量转化的角度认识燃料的热值，并能进行相关的计算。2.通过能量的转化与转移，认识效率，能计算热机的效率。重点难点认识热值，利用热值计算物质燃烧放出的热量。2.认识热机的效率，能计算热机的效率。学习内容一燃料的热值阅读课本P22-P25文字内容与插图，基本概念、定义，用红笔作上记号。学习指导自学检测某种燃料完全燃烧所放出的____与____之比，叫做这种燃料的_____。2.热值的单位由____与____的单位组成，在国际单位制中，热量的单位是____，质量的单位是____，所以热值的单位是________，符号是______。3.酒精的热值是___________，它的物理意义是：___kg酒精__________所放出来的热量是________J。质量热量热值热量质量焦耳千克焦每千克J/kg3.0×107J/kg1完全燃烧3.0×107合作探究说一说：在我们的家庭中，会使用哪些燃料？合作探究2.根据我们的生活经验想一想：同样烧开一壶水，使用不同的燃料，所消耗的燃料的质量是一样多吗？烧开同一壶水，使用不同的燃料，消耗的燃料的质量是不同的；这说明什么？这说明，相同质量的不同的燃料，完全燃烧后放出的热量是不同的。3.在物理学中，我们用热值的概念来表示这种差异。这种下定义的方法叫“比值法”。合作探究4.阅读P23页第二段的内容，归纳一下利用燃料的热值和质量，来计算物质完全燃烧所放出热量的公式。（用Q放表示放出的热，q代表燃料的热值，m代表燃料的质量）Q放=qm5.如果是气体燃料，公式又是什么样的？Q放=qV6.请写出这两个公式的推导式。m=Q放/qq=Q放/mV=Q放/qq=Q放/V合作探究７．讨论：在实际的燃烧过程中，燃料能否充分燃烧？如果不能则燃料的热值是否会发生变化？热值是一个理论值，只有燃料充分燃烧，放出的热量才等于利用上述公式计算得出的热量。因为燃料不可能完全燃烧，所以放出的热量会比理论值稍小。但燃料的热值不会改变。展示交流请学生利用热值公式完成P26页第1、2题，注意计算格式。精讲点拔热值只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧，燃料的质量、体积均无关系。2.在计算燃料燃烧放出的热量时，热值与质量的单位必须是国际单位，计算的结果才是J，同理，在计算气体燃料燃烧放出的热量的时候，热值的单位应为J/m3,体积的单位应为m3，计算的结果才是J。3.利用推导式m=Q放/q、q=Q放/m、V=Q放/q、q=Q放/V可以求出对应的燃料的质量、体积、热值。即时练习1.关于燃料的热值，以下说法中正确的是（）燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B.容易燃烧的燃料，热值一定大C.煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多2.一桶煤油用掉了一半，则剩下的煤油（）密度和热值不变，比热容减为原来的一半B.比热容和密度不变，热值减为原来的一半C.热值和比热容不变，密度减为原来的一半D.密度、热值和比热容都不变学习内容二热机的效率阅读课本P23-P24文字内容与插图，基本概念、定义，用红笔作上记号。学习指导自学检测1.对于热机而言，用来做有用功的那一部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫_________。2.蒸汽机的效率只有_______，汽油机的效率可以达到________，柴油机的效率可以达到________。3.设法利用___________，是提高燃料利用率的重要措施。热机效率6%-15 %－300%－40%废气带走的热量合作探究我们在用煤气烧水的时候，煤气能否充分燃烧，煤气燃烧放出的热能否都被水吸收？煤气不能充分燃烧，燃烧放出的热也不能完全被水吸收。2.阅读课本P24页“想想议议”，回答相关问题。燃料燃烧放出的热量，一部分直接散失到空气中去，一部分被废气带走，只有一小部分用来做有用功了。合作探究3.在八年级，我们学习了机械效率，那么我们能不能用类似的方法来计算出内燃机的效率呢？在内燃机的效率问题中，什么是相当于有用功？什么相当于总功？推导出相关公式。内燃机对外做的功相当于有用功，燃料完全燃烧放出的热量相当于总功。η＝W有用/Q放4.在问题1中，如果要计算煤气烧水时的效率，公式是什么样的？讨论后推导之。η＝Q吸/Q放合作探究5.热机的效率是热机性能的重要指标，提高热机效率有何意义，怎么样提高热机效率？提高热机效率可以节省燃料，减少污染。提高热机的效率的方法：1.尽量使燃料充分燃烧；2.设法利用废气带走的热量。6.阅读P25页“从火车到火箭”，了解人类运输工具的进步，图片见下页幻灯片。合作探究精讲点拔为了提高热机的效率，在大型火力发电站，人们常常利用蒸汽轮机排出的废气来供热，这就是热电站。精讲点拔2.在计算热机效率的时候，一般先利用公式Q放=qm或Q放=qV计算出燃料完全燃烧放出的热量Q放（这相当于机械效率中的总功） |
