第十四章内能的利用第一节热机教学目标1.常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。2.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。3.常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。进行新课由能量守恒定律可以看出，转移、转化是能量运动的普遍形式。人类在利用能量方面所从事的主要工作正是广泛地寻找其来源，有效地控制其去处，以达到驾驭它，利用它，让它为人类造福的目的。1．内能的利用。(1)加热举例：煮饭、取暖、工厂的热处理、吹制玻璃工艺品等上面的例子有一个共同特点，都是直接利用内能转移来加热物体的，这是利用内能的一种方式不利方面：能源浪费大，污染环境，应提高内能的利用率。(2)做功演示：书中图3一5实验观察并思考酒精灯对试管中水加热时，水的内能变化。思考；（1）看到什么现象？（2）木塞被顶开，是谁对它做了功？（3）水蒸气既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是什么能？（4）在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的？（5）在这个过程中，有没有不同形式能量的相互转化？分析过程：燃烧(化学能)――供给水和水蒸汽――水蒸汽对外做功（内能转化成机械能）。教师：这是利用内能的另一种方式：用来对物体做功第2节热机的效率教学目标知识与技能：经历"燃烧燃料释放热量的分配"的过程,感受到转化为机械能的内能只是一部分,形成正确的世界观;①知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。②知道什么是燃料的热值和单位，会查燃料热值表。过程与方法：通过与机械效率的对比,了解热机的效率,感悟到效率是评价投入,产出比的基本方法,并了解不同热机的效率值;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,感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时,也造成了环境污染.教学重点:建立热机效率的概念;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;教学过程：(一)创设情景,引入新课前面我们学习了热机是把燃料燃烧产生的内能转化为机械能,那么燃料燃烧产生的内能能够全部转化成机械能吗产生的能量都到哪里去了呢展示能量流向图.(二)新课学习人要生存，离不开能量，机器要运转，也离不开能量，而内能又是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃烧正是这一来源的主要途径。下面我们先来讨论燃料及与燃料有关的问题。燃料的特点汽油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，现代火箭以液态氢为燃料，你还见过哪些燃料？如何分类？燃料在燃烧的过程中是什么能转化为什么能？定义：1千克的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值单位：焦/千克。物理意义：热值直接反映了燃料的燃烧特性。热值大，反映单位质量的该种燃料完全燃烧时放出的热量多（化学能转化成的内能多）。汽油的热值为4.6×107焦/千克,它表示.热值是燃料的一种,不同燃料的热值一般不一筒汽油与半筒汽油相比，哪个热值大？看课本中的表：几种燃料的热值（指导学生学会表述其物理意义）查表，回答下列问题：表中热值最大的是哪种燃料？热值最小的是哪种燃料？火箭上为什么用液态氢作燃料？热值反映了燃料的什么性质？不同燃料的热值一定不同吗？延伸：完全燃烧0.5kg汽油能放出多少热量？要放出6*105J的热量，至少需要燃烧多少酒精？（汽油的热值为4.6*107J/kg,酒精的热值为3*107J/kg）二．,热机效率1上面的装置就是一个简单原始的热机。2．热机（1）介绍热机的发明（2）把内能转化为机械能的机器称为热机。内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机〉最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机。1．汽油机用汽油作燃料的内燃机（1）构造(出示模型或挂图。边指示边讲解)。进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。(介绍名称的同时，介绍各部分的功能)冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。（2）工作原理。(边运转模型边讲解，并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。〈吸气冲程〉开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门军关闭。工作时，活塞由上向下运动，进气门打开，排气门仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小，空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程。〈压缩冲程〉活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭，混合气体被强行压缩，使气体的温度升高，压强增大。这是第二个冲程。活塞压缩燃料混合物是__能向___能转化？压缩冲程末产生什么结果？ |
