人教版九年级全册第十四章第二节-热机的效率教案.docxVIP

教案：人教版九年级全册第十四章第二节热机的效率

一、教学内容

1.热机的效率：热机的效率是指热机所做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比。

2.热机的损失：热机在工作的过程中，会产生一定的损失，主要包括排气损失、散热损失和摩擦损失。

3.提高热机效率的方法：减少热量的损失，提高热机的效率。

二、教学目标

1.让学生了解热机的效率及其影响因素，理解提高热机效率的方法。

2.培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3.培养学生热爱科学，勇于探究的精神。

三、教学难点与重点

1.难点：热机效率的计算，以及如何提高热机效率。

2.重点：热机效率的概念，影响热机效率的因素。

四、教具与学具准备

1.教具：多媒体课件，热机模型。

2.学具：笔记本，彩色笔。

五、教学过程

1.实践情景引入：展示汽车、摩托车等热机工作情景，引导学生关注热机效率。

2.知识点讲解：

(1)热机效率的定义及其计算方法。

(2)影响热机效率的因素：排气损失、散热损失、摩擦损失。

(3)提高热机效率的方法：减少热量的损失，提高热机的效率。

3.例题讲解：分析并解答有关热机效率的例题。

4.随堂练习：让学生独立完成练习题，巩固所学知识。

六、板书设计

板书设计如下：

热机的效率

定义：热机所做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比。

影响因素：排气损失、散热损失、摩擦损失。

提高方法：减少热量的损失，提高热机的效率。

七、作业设计

1.作业题目：

(1)解释热机效率的概念，并写出计算公式。

(2)分析影响热机效率的因素，举例说明。

(3)给出提高热机效率的方法，并解释原因。

2.答案：

(1)热机效率是指热机所做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比。计算公式为：热机效率=有用功/燃料热量。

(2)影响热机效率的因素有：排气损失、散热损失、摩擦损失。例如，排气损失是因为排气中含有未燃烧的燃料，导致热量损失；散热损失是因为热机工作时，部分热量会通过散热器散失；摩擦损失是因为热机部件之间的摩擦，导致能量损失。

(3)提高热机效率的方法有：减少热量的损失，提高热机的效率。例如，优化燃烧过程，提高燃料的利用率；改进热机结构，减少摩擦损失；增加散热器的面积，减少散热损失。

八、课后反思及拓展延伸

1.课后反思：本节课通过引入实践情景，引导学生关注热机效率，通过讲解知识点、例题和随堂练习，让学生掌握热机效率的概念和计算方法，以及影响热机效率的因素和提高方法。板书设计简洁明了，有助于学生复习和巩固知识。作业设计紧密结合课堂内容，有助于学生巩固所学知识，提高解决问题的能力。

2.拓展延伸：让学生进一步探究热机效率与热机性能的关系，了解热机效率在实际应用中的重要性。可以组织学生进行实验，如测定不同热机部件的摩擦损失，从而更深入地研究热机效率的影响因素和提高方法。

重点和难点解析：热机效率的计算及其影响因素

一、热机效率的计算

热机效率是衡量热机性能的重要指标，它表示热机所做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比。热机效率的高低直接关系到能源的利用效率和环境保护。

热机效率的计算公式为：

热机效率=有用功/燃料热量

其中，有用功是指热机所做的对外界有用的功，例如汽车发动机带动车轮前进的功；燃料热量是指燃料完全燃烧放出的热量，包括燃料的化学能转化为热能的过程。

在实际计算中，燃料热量通常是指燃料的燃烧值，即单位质量燃料燃烧放出的热量。不同燃料的燃烧值不同，例如汽油的燃烧值约为43MJ/kg，柴油的燃烧值约为50MJ/kg。

二、影响热机效率的因素

热机效率受到多种因素的影响，主要包括排气损失、散热损失和摩擦损失。

1.排气损失

排气损失是指热机工作时，废气中含有的未燃烧燃料和热量损失。排气损失是热机效率的主要损失之一，它与燃料的燃烧完全程度、排气系统的设计和运行条件等因素有关。为了减少排气损失，可以采取提高燃烧完全程度、优化排气系统设计等措施。

2.散热损失

散热损失是指热机工作时，热量通过散热器或其他散热方式散失到周围环境中的损失。散热损失与热机的散热能力、工作温度和环境温度等因素有关。为了减少散热损失，可以采取增加散热器面积、提高散热能力等措施。

3.摩擦损失

摩擦损失是指热机部件之间因摩擦而产生的能量损失。摩擦损失与热机部件的材料、设计和工作条件等因素有关。为了减少摩擦损失，可以采取使用低摩擦材料、优化热机部件设计等措施。

三、提高热机效率的方法

提高热机效率是提高能源利用效率、降低能源消耗和减少环境污染的重要途径。提高热机效率的方法主要包括：

1.提高燃烧完全程度：通过优化燃烧过程，使燃料充分燃烧，减少未燃烧燃料的损失。

2.减少热量的损失：通过减少排气损失、散热损失和摩擦损失，提高热机的能量利用率。

3.