《热机原理 热机效率》导学案1

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1、热机原理热机效率【教学课题】热机原理热机效率【教学目标】（一）知识与技能1、知道热机的基本工作原理。2、知道热机工作过程中的能量转化情况，知道四冲程内燃机的工作过程。（二）过程与方法1、用物理图表分析问题的能力，联系实际思考问题的能力。2、通过了解热机的能量转化情况，关注提高热机效率的方法。（三）情感态度价值观1、感受技术与社会的联系，建立废物利用的观念。2、通过“内燃机对环境的污染”的社会调查，增强环保意识。【课前预习】知道热机的基本工作原理【教学重难点】重点：四冲程内燃机的工作过程。难点：工作过程相互

2、关系和动态分析。【教学过程】今天形形色色的热机已经与现代生活和生产密不可分。从车辆中的内燃机、火电站的汽轮机，到飞机，到火箭飞机中的喷气发动机，热机时时刻刻在为我们提供着动力。热机的发明和发展是科学与技术相结合的早期范例，热机的广泛应用既是人类物质文明和社会进步的重要标志，同时也给人类社会带来了能源、环境等新的问题。一、热机原理热机效率1、热机热机是热力发电机的总称，能够持续不断的把燃料燃烧是释放的能量转变为机械能的装置，都叫做热机。热机是现在交通和发电站的基本动力源，是目前做广泛的动力机器。2、热机的种

3、类ü蒸汽机ü内燃机ü汽轮机ü喷气发电机ü火箭3、热机的源头——蒸汽机是18世纪，英国科学及瓦特在前人工作的基础上制成了实用的蒸汽机。早期的蒸汽机火箭热机的种类很多，但是他们的物理学原理是相同的，基本结构都是由发热机、内燃机和冷凝器三个部分组成。4、内燃机种类及其工作原理（1）汽油机下图为内燃机的冲程和工作循环：5、热机效率（1）定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧所释放的能量比。（2）公式：功与热量间的关系：W=Q1-Q2热机的热效率：η=W／Q1理想热机的效率为：η理=1-T2／T1T1为发热器

4、的绝对温度，T2为冷凝器的绝对温度。6、提高热机效率的主要途径（1）使燃料充分燃烧。（2）尽量减少各种热损失。（3）在热机设计和制造上，采用先进的技术。（4）保证良好的润滑，减少因摩擦而另外消耗的功。二、热机能源环境热机的发展极大的解放了生产力。热机的广泛使用是社会工业化程度的标志，但是也导致了世界能源结构的巨大变化。2002年我国主要的能源消费结构图显示：煤炭占66.1%，比例偏大，是环境污染的主要根源；我国剩余可采储量仅占世界剩余可采储量的1.8%，石油供应面临重大挑战，我国能源平均利用率为32%，比

5、发达国家低将近10个百分点，主要是产品单位耗能比世界平均比高30%。环境保护（1）内能对环境的影响Ø废气污染（CO、SO2、酸雨）。Ø噪声污染。（2）保护环境，减小污染措施。Ø改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。Ø提高内能的综合利用率。把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。Ø充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。【随堂练习】1、热机是把能转化为能的机械，在热机里，转变为的能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。2、如何提高热机效

6、率，是减少能源消耗的重要问题，要提高热机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种损失，其次是保证良好的，减少机械损失。3、为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的是（）A、尽量使燃料充分燃烧B、尽量增加热机的工作时间C、尽量减少废气带走的热量D、尽量减少热机部件间的摩擦4、目前，社会上有一些旧的被淘汰的内燃机，从长远看，你认为有必要修一修再使用吗？说明原因？