134　热机效率和环境保护教案.docxVIP

初三2课时适用学科i初中物理i 适用年级 III JL■ L一 初三 2课时 适用区域I沪科版区域I课时时长（分钟）一，— 一 — — — — — — — — — — 十一一一一一一 I 知识点！ 1燃料的热值及相关计算2.热机的能量转化与守恒 i 3.热机的效率教学目标■ 1 .掌握热值的概念 S 2.了解热机的效率 I i ；3 .会简单计算小汽车的效率 ? i I | 4.了解能量的转化 i■ MlMlMl.1■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 教学重点I从能量转化的角度认识燃料的热值。 I ■ MlMlMlMl ■?■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■教学难点I从能量转化的角度认识热机的效率 教学过程一.导入回汽油机的四个工作冲程，做功冲程将热能转化为机械能，从而推动曲轴转动，但做功冲程中总不能将所有的热能转化为机械能，会有能量的损失，那真正做功的能 量会占总能量的多少呢？ 教学过程 一.导入 回汽油机的四个工作冲程，做功冲程将热能转化为机械能，从而推动曲轴 基础知识回顾.内能是物体所有分子动能和分子势能的总和，一切物体在任何情况下都有内能。 .热传递是改变物体内能的一种方式。热传递的实质是能量从高温物体传到低温物体或者同 一物体的高温局部传到低温局部的过程。 .热机的一个工作循环由四个冲程组成，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 一个工作循环中，曲轴和飞轮均转动两周，对外做功一次。在四个冲程中，只有做功冲程是 燃气对外做功，其他三个冲程的辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。 二、知识讲解 “可燃冰”完全燃烧放出的热量为 J(q m=3.9X107J/kg)o 【答案】热值3.9X108 【解析】此题考查热值的计算。作为新型能源的“可燃冰”的热值很大，1kg “可燃冰”完 全燃烧放出的热量Q放=10叫煤气二10 XI kgX3.9X 10‘J/kg=3. 9 X 108Jo2、贵阳市建设的“BRT”系统，是连接中心城区与外围区域的快速公交系统,它具有专用的 车道和站点，有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦。 ⑴每辆“BRT”专用车一次往返平均耗油80 L,而一辆轿车一次往返平均耗油7. 25 L。 按每辆“BRT”专用车载客量相当于40辆轿车载客量计算,假设40辆轿车上的乘客全部改乘一 辆“BRT”专用车，一次往返可节约燃油多少升?如果将这些燃油完全燃烧释放的能量用来烧 水且全部被水吸收,可以将多少千克的水从20℃提高到100℃? ⑵从以上计算以及你对“BRT”的了解，你认为该系统的主要优点有哪些？(只需写出两点即 可) 【答案】(1)210 L 2X104kg (2)减轻交通压力，减轻大气污染。 【解析】此题考查热值和比热容的计算。 ⑴40辆轿车消耗的燃油为V总二40X7. 25 L=290 L “BRT”专用车一次往返节省的燃油为AV二V总-V°=290 L-80 L=210 L这些燃油产生的热量为 Q=q A V=3. 2X 107J/LX210 L=6. 72X 109J Q 6.72 义 l()9j烧开水的质量为 m二工二4.2 X 103j/(kg- ℃) X (100 ℃ - 20 ℃)=2 X 10kg ⑵快速公交系统最大的优点：减轻城市交通压力;节约能源,减轻大气污染。 3、天然气是一种清洁燃料，宁夏回族自治区局部出租车已使用天然气代替汽油作燃料。天 然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源；某辆出租车消耗50L的天然气所释放 的热量为J.(假设天然气在汽缸内完全燃烧，天然气的热值为TOXIOj/n?) 【答案】不可再生2X106 【解析】天然气属于化石能源，不可能在短期内从自然界得到补充，所以天然气属于不可再 生能源；天然气的体积V = 50L = 50dm3=0.05nA那么天然气完全燃烧所释放的热量： Q = qV = 4.0Xl 07J/m3 X 0. 05m3 = 2X106JoL我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试开采获得成功.我国可燃冰的总 资源是常规天然气、页岩气资源总和的两倍，它与天然气、石油一样，都是(选填 “可再生”或“不可再生”)能源；可燃冰燃烧时将化学能转化成为 能. 【答案】不可再生内 【解析】能够短时间内从自然界源源不断得到补充的是可再生能源，短时间内从自然界得不 到补充的是不可再生能源。因为页岩气、天然气、石油随着使用不断减少，短时间内从自然 界得不到补充，所以属于不可再生能源；可燃冰在燃烧时，内部的化学能转化成内能。 2、在一个标准大气压下，用炉子将10kg的水从20℃加热至沸腾，燃烧了 0. 5kg的焦炭，水的比热容为4.2Xl(fj/(kg ? c),焦炭的热值为3. 0X10,J/kg。 求：(1)水吸收的热