初三 1-8 物理　　　　　　　　　　　　　　　　　 　
　　 　　　　　 一 　　　　　一　　　　　　　 　　　
＆12.4熱機效率和環(huán)境保護(hù)新課
知識與技能：１、建立熱值概念。知道熱值是燃料燃燒放熱的特性，了解熱值的表示法和常見燃料的熱值，能利用熱值表進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡單計算。２、了解熱機效率。知道熱機工作時燃料釋放能量的主要流向，知道可以怎樣提高熱機效率，及提高熱機效率的意義所在。
情感、態(tài)度與價值觀：了解熱機的利用與人類社會發(fā)展的關(guān)系，并能簡述熱機的使用產(chǎn)生的排放物對環(huán)境不良影響，培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識。
了解熱機效率及提高熱機效率的途徑，知道在利用熱機形成的環(huán)保問題。
熱機效率的理解，并能用熱機效率進(jìn)行簡單計算。
習(xí)題法，講授法，討論法
探究法


一、燃料的熱值及簡單計算
１、熱機是利用燃料燃燒釋放出的能量（熱量）轉(zhuǎn)化成機械能裝置。
多媒體展示 ：蒸汽機車拖著長長的列車，冒著濃煙在原野急馳。（煤炭）
裝有汽油機的運動賽車，在賽道上風(fēng)馳電掣般的飛馳。（汽油）
飛行中的噴氣式飛機尾部噴著高溫高速氣體。（航空煤油）
火箭噴著長長的火舌，在起飛臺上冉冉升起。（化學(xué)燃料）
２、質(zhì)量相同的不同燃料完全燃燒釋放出的能量(熱量)是不相同的
演示：常規(guī)燃料標(biāo)本：木柴、煙煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油氣（透明塑料打火機中裝有）
研討：普通的一個家庭一個月平均要用無煙煤75kg，改用液化石油氣就只需15kg，農(nóng)村燒大灶的話每月需干木柴150kg。
一個無煙煤（0.6kg）只能燒開5瓶水，而0.6kg的液化氣可以燒一天的飯菜、開水以及還可以燒淋浴的洗澡水。
３、每kg某種燃料完全燃燒釋放出的能量（熱量）稱為這種燃料的熱值：（ｑ）
查書中熱值：說出展示的幾種燃料標(biāo)本各自的熱值：
　質(zhì)量是ｍ的燃料完全燃燒放出熱量是：Q放=qm
例：完全燃燒100克酒精能釋放出熱量（q酒精=3.0×107J/kg Q放=3.0×107J/kg×0.1kg=3.0×106J）
二、熱機效率
１、熱機工作時，不能把燃料釋放的能量全部利用。
研討：站在內(nèi)燃機排氣口附近就會聞到汽油或柴油的氣味－－ 燃料燃燒并不徹底造成能量損失，如：
打開發(fā)動機機蓋，便覺一股熱氣撲面而來
機械散發(fā)熱量造成能量損失
有人曾用汽車尾氣的熱量加熱飯菜
廢氣排放也損失部分能量
發(fā)動機各部分零件相互摩擦
消耗部分能量
結(jié)論：熱機利用的做有用功的熱量只占燃料燃燒放出熱量小部分。
２、熱機效率：（η）用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的熱量之比。
（η＝Q有／Q總放×100%）（類比）（η機械=W有/Q燃×100%）
結(jié)合火力發(fā)電站能流圖，來研討熱機效率。
結(jié)論：由于熱損失的原因多，熱機效率一般較低。熱機是人類使用的主要動力機，盡管它的效率不高，我們?nèi)匀浑x不開它。

３、為了合理利用能量人類一直在努力提高熱機效率。
研討：提高熱機效率的途徑，讓燃料充分燃燒。減少發(fā)動機各部分之間的摩擦。下決心關(guān)停耗能的熱機。研究開發(fā)熱能效率更高的熱機。
４、計算熱機效率：
①一臺大型推土機的推力約為3×104N，勻速推著土總行程達(dá)10km，消耗柴油約30.3kg,求推土機上裝的柴油機的熱機效率。
解: η＝Q有／Q總放×100%=W有/q柴油m柴油×100%
=3×104N ×104m/[3.3×107（J/kg）×30.3kg]×100%≈30%
答：這臺柴油機熱效率為30%。
②點燃一只無煙煤（0.6kg），能燒開5瓶水，而點燃0.6kg的液化氣可以供普通人家燒一天的飯菜，開水還可以燒淋浴用的洗澡水。這樣看來：不同的燃料不相同。若q無煙煤＝3.4×107J/kg， 5瓶水的質(zhì)量約為9.5kg，從20℃燒開，那么這個煤爐的熱效率是多少？
三、熱機為人類社會發(fā)展的貢獻(xiàn)，同時也帶來的環(huán)保問題。
１、熱機發(fā)展史：蒸汽機（效率10%），蒸汽輪機（效率20%），內(nèi)燃機（效率30%），燃?xì)廨啓C（效率40%）
２、對人類社會的貢獻(xiàn)：極大地提高了生產(chǎn)力"蒸汽機發(fā)明后的一百年間，人類所做的工作量相當(dāng)于以往幾千年工作量的總和"，極大地改觀了交通狀況：帆船橫渡大西洋約需25-30天，蒸氣機驅(qū)動的輪船約用17天以內(nèi)。柴油機輪船約為10天，協(xié)和式超音速客機只需3.5小時就可以從巴黎飛到紐約。
３、熱機使用引起的環(huán)境問題：內(nèi)燃機大量排放的廢氣會形成毒霧天氣，"酸雨"現(xiàn)象。中國在重慶等地危害嚴(yán)重，西歐、美國等地還更為嚴(yán)重，造成植被大量死亡，也造成大量湖泊中的成批魚類的死亡。目前世界各國都制定了汽車尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)，減少了煤的使用量，來控制廢氣造成的危害。
四、小結(jié)略
五布置作業(yè)：
1、為什么要提高熱機效率？提高熱機效率大致有哪些途徑？為什么熱機效率肯定不會提高到100%？
2、完成P21-23
六、板書：
＆12.4熱機效率和環(huán)境保護(hù)
一、燃料的熱值
每kg某種燃料完全燃燒釋放出的能量（熱量）稱為這種燃料的熱值：（ｑ）
質(zhì)量是ｍ的燃料完全燃燒放出熱量是：Q放=qm
二、熱機效率



熱機利用的做有用功的熱量只占燃料燃燒放出熱量小部分。
熱機效率：（η）用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的熱量之比。
η＝Q有／Q總放×100%

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