③[强调]:热值是燃料的重要特性,只和燃料的种类有关,与质量和是否完全燃烧无关。
④学生查热值表,并表述木柴、液化气热值的物理意义。
5、引导学生推导热值的计算公式。
由热值的定义我们知道:
1 kg的干木柴完全燃烧释放出1.2×107J的热量;
那么质量为m kg的干木柴完全燃烧释放出多少J的热量,怎么计算?
学生回答:m﹒q 。由此得出热值的计算公式:Q=mq 。
[思考]:气体燃料通常不用质量而用体积,因此计算气体燃料放热时,公式应该写成?
6、例题:计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。
解:查表可知q=3.3×107J/kg,
所以Q=mq=4 kg×3.3×107J/kg=1.32×108 J。
答:完全燃烧释放的热量为1.32×108 J。
7、[学生估算]:在图所示的情况下,所需的干木柴、烟煤和汽油。
[交流与讨论]:在图中,而实际需要的干木柴、烟煤和汽油的质量大大超过计算得出的数值,这是为什么?
(二)、热机效率。
1、[引语]:实际上热机工作时,并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功,有很大一部分能量在工作的过程中损耗掉了。
2、[课件展示]: "热机燃料燃烧能量走向示意图"。
由图可知,真正能转变为有用功的能量只是燃料燃烧所释放能量的一部分。
3、引导学生由机械效率的定义得出热机效率。
定义:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。用η表示(即η=Q有/Q总×100%)。
[过渡语]:为了合理利用能源,人们一直都在努力提高热机的效率。
4、 学生自学P38第四自然段
[交流与讨论]:如何合理利用能源,提高热机的效率?
后学生归纳:主要途径是减少热机各种能量损失。
具体措施:(1)使燃料尽可能完全燃烧(煤粉、鼓风)
(2)减小机械摩擦(选用优良润滑油)
(3)尽量简化机械传动部分(三角旋转式发动机)
5、[课件展示]:各种热机的效率
[思考]:热机的效率能否达到100%?为什么?
(三)环境保护
[引语]:热机为人类的发展做出了重大贡献,但也带来了一些负面影响,造成了环境污染,如噪声污染、废气污染等。
1、[课件展示]:燃料燃烧造成的环境污染的有关图片和生活场景。
2、[交流与讨论]:通过上面的展示,并联系我们的生活环境谈一谈:燃料燃烧对环境有哪些影响?
后学生归纳:(1)燃料燃烧排放的烟尘,使空气混浊,影响动植物生长。
(2)汽车等交通工具排放的尾气:
如过多 CO2引起地球温室效应,全球气候变暖。
CO能造成"煤气中毒",让人缺氧致死。