學習目標：
1、建立熱值概念。知道熱值是燃料的重要特性，了解熱值的表示法和常見燃料的熱值，能利用熱值表進行有關燃料放熱的簡單計算。
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以及提高熱機效率的意義所在。
學習過程：
一、導 無論是燒菜做飯，還是賓士的汽車與火車，乃至直入蒼穹的火箭等都離不開燃料。即從原始人類學會用火的那天起，至今，人們使用的能量絕大部分還是通過燃料燃燒獲得的。那麼燃料燃燒釋放的能量究竟有多少用來做了有用功？
以及燃料的燃燒對環境會造成那些影響呢？今天我將和大家一道共同來學習「第四節熱機效率和環境保護」。（出示課題）
二、學：
1、木柴取暖、煤氣燒飯、鍋爐中煤炭燃燒、內燃機車、飛機、輪船等，引出常見的燃料。
2、常見的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等，在燃燒時都會釋放能量，但它們釋放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何來表示它們這種能力的大小呢？
3、［交流與討論］：如何比較不同燃料燃燒釋放能量的能力的不同？
注：如果學生不能回答，可由教師引導：必須保證哪些量相同才能進行比較？（燃料的質量要相同，而且都要完全燃燒）。
4、引導學生給熱值下定義。
（一）、燃料的熱值
①定義：把1千克某種燃料完全燃燒釋放出的能量（熱量）叫做這種燃料的熱值。用q表示。（出示板書）。單位是j/kg，氣體燃料熱值單位是j/m3。
②［思考］：給熱值下定義時你認為應該注意哪些？（一是質量必須是單位質量1千克，這就保證了質量相同；二是必須完全燃燒）
③［強調］：熱值是燃料的重要特性，只和燃料的種類有關，與質量和是否完全燃燒無關。
④學生查熱值表，並表述木柴、液化氣熱值的物理意義。
5、引導學生推導熱值的計算公式。
由熱值的定義我們知道：
1 kg的幹木柴完全燃燒釋放出1.2×107j的熱量；
那麼質量為m kg的幹木柴完全燃燒釋放出多少j的熱量，怎麼計算？
學生回答：m﹒q 。由此得出熱值的計算公式：q＝mq 。
［思考］：氣體燃料通常不用質量而用體積，因此計算氣體燃料放熱時，公式應該寫成？
6、例題：計算4kg柴油完全燃燒釋放的熱量。
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：完全燃燒釋放的熱量為1.32×108 j。
7、［學生估算］：在圖12－26所示的情況下，所需的幹木柴、煙煤和汽油。
［交流與討論］：在圖12－26中，而實際需要的幹木柴、煙煤和汽油的質量大大超過計算得出的數值，這是為什麼？
（二）、熱機效率。
1、［引語］：實際上熱機工作時，並不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功，有很大一部分能量在工作的過程中損耗掉了。
2、［課件展示］：課本第38頁圖12－27「熱機燃料燃燒能量走向示意圖」。
由圖可知，真正能轉變為有用功的能量只是燃料燃燒所釋放能量的一部分。
3、引導學生由機械效率的定義得出熱機效率。
定義：熱機轉變為有用功的能量與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值稱為熱機效率。用η表示（即η＝q有/q總×100％）。
［過渡語］：為了合理利用能源，人們一直都在努力提高熱機的效率。
4、 學生自學p38第四自然段
［交流與討論］：如何合理利用能源，提高熱機的效率？
後學生歸納：主要途徑是減少熱機各種能量損失。
具體措施：（1）使燃料盡可能完全燃燒（煤粉、鼓風）
（2）減小機械摩擦（選用優良潤滑油）
（3）盡量簡化機械傳動部分（三角旋轉式發動機）
5、［課件展示］：各種熱機的效率
［思考］：熱機的效率能否達到100％？為什麼？
（三）環境保護
［引語］：熱機為人類的發展做出了重大貢獻，但也帶來了一些負面影響，造成了環境汙染，如雜訊汙染、廢氣汙染等。
1、［課件展示］：燃料燃燒造成的環境汙染的有關**和生活場景。
2、［交流與討論］：通過上面的展示，並聯絡我們的生活環境談一談：燃料燃燒對環境有哪些影響？
後學生歸納：（1）燃料燃燒排放的煙塵，使空氣混濁，影響動植物生長。
（2）汽車等交通工具排放的尾氣：
如過多 co2引起地球溫室效應，全球氣候變暖。
co能造成「煤氣中毒」，讓人缺氧致死。
so2會形成酸雨，危害植物、危害莊稼，破壞生態平衡，還會腐蝕建築物……
3、［閱讀］：我國大氣環境質量標準和資訊窗內容，進行環保總動員。
4、［交流與討論］：結合生活實際談談：為了保護環境，應該怎樣從我做起？
然後抽幾個學生代表上台發表環保演講。
三、展：
1、液化氣的熱值是4.9×107j/ m3，，其物理意義是（ ），完全燃燒5 m3 的液化氣可以產生（ ）j的熱量。
2、火箭常用液態氫氣作燃料，其原因是（ ）。
3、下列關於熱值的說法正確的是（ ）
a.燃料不燃燒，其熱值為零。
b.燃料不完全燃燒其熱值要變小。
c.燃料的熱值與燃燒情況和質量無關，只與燃料種類有關。
d. 燃料燃燒時放出熱量多的其熱值就大。
4、乙個含0.6 kg無煙煤的蜂窩煤，能燒開5瓶水，而0.6 kg的液化氣可以供普通人家一天做飯、燒開水、洗澡用水。
這樣看來不同的燃料的（ ）不同，若q無煙煤=3.4×107j/kg，5瓶水的質量是9kg，從20℃到燒開，那麼這個煤爐的效率是（ ）。（乙個標準大氣壓下）
5、要提高熱機的效率，下列做法不可行的是（ ）
a.儘量減少廢氣帶走的熱量。
b.盡量保持機械部件之間有良好的潤滑。
c.儘量減少曲軸傳遞給飛輪的機械能。
d.儘量減少散熱損失。
6、煤和石油在燃燒時生成的氣體中含有大量的二氧化碳、氮氧化合物等，燃料的不完全燃燒還會產生粉塵和一氧化碳，這些（ ）和（ ）排放到空氣中，嚴重汙染了大氣。
四、釋1、 用煤炭燒開水，水實際吸收的熱量遠遠小於依照熱值計算的熱量，
為什麼？
2、從大的方面講，家用煤爐除了熱效率低浪費能源的缺點外，另外乙個主要缺點是什麼？
五、練：
1、幹木柴的熱值是1．2×107j/kg,它的物理意義是________。完全燃燒4kg的幹木柴，能放出 j的熱量
2、酒精的熱值是3×107j/kg，若要獲得9×107j的熱量，至少需要燃燒_________kg的酒精。
3、四口之家分別單獨使用不同種類的燃料時的平均月消耗量為：木柴約為200kg，煙煤約為80kg，液化石油氣約為30kg，煤氣約為60kg，這四種燃料中哪一種燃燒的熱值最高？（ ）
a．液化石油氣
b．煤氣
c．煙煤
d．木柴
4、現代火箭用液態氫作燃料，是因為它具有[ ]
a．較大的比熱 b．較低的沸點 c．較大的熱值 d．較高的凝固點
5、甲種燃料的熱值小於乙種燃料的熱值，下列說法正確的是（ ）
a、甲種燃料比乙種燃料的熱量少
b、完全燃燒mkg乙種燃料，剛好燒開一壺水，那麼用mkg甲種燃料也能燒開這壺水
c、完全燃燒相同質量的兩種燃料，乙種燃料放出的熱量多
d、通風條件越好，供氧越充足，兩種燃料的熱值越大
6、小麗家去年冬天的供暖比往年好很多，這是因為熱網改造後，由原來的小鍋爐房供暖變為沈海熱電餘熱供暖，從能源利用的角度來看，沈海熱電站這種既供電又供熱的熱電站與一般的火電站相比，提高了也較好地控制了汙染。
7、近年來瀋陽市採取了居民小區集中供熱的方式，拆除了千餘根煙囪，減少了高溫的廢氣向周圍大氣的擴散，及它與大氣間的熱傳遞，減輕了對大氣的汙染，提高了燃料的利用率，減少了能量的損失。根據上述內容請你找出乙個與物理相關的名詞 。
8、小明學習了熱學的有關知識後，知道水的比熱是4. 2×103 j/ ( kg·℃)，他想估算一下自己家每天燒水、煮飯、炒菜需要的時間，並把它折算成燒水時間，相當於每天將30kg、20℃的水燒開。
⑴小明家每天燒水做飯需要多少熱量？
⑵如果普通煤的熱值為3×107j/kg，從理論上講小明家每天燒水做飯需要多少煤？
⑶小明家實際平均每天需要4塊蜂窩煤，按每塊含煤0.5kg算，他每天實際用煤2kg。由此小明計算出他家煤爐的效率只有16 .5％，你認為小明家煤爐效率低的原因是什麼？
9 、某學校每天需將1000kg、20℃的水燒開供師生飲用。
⑴試計算每天燒開水所需要的熱量是多少？
⑵若分別用煤炭、煤氣、天然氣做燃料，根據課本中的知識和你生活是的經驗，簡述以上三種燃料中使用哪種燃料對大氣汙染程度最重以及它對大氣的汙染物主要是什麼。
九年級物理13 4熱機效率和環境保護導學案
導學課題 13.4熱機效率和環境保護 導學目標 1 理解並掌握熱值的概念 單位 計算公式 2 會運用熱值的計算公式進行計算。3 理解並掌握熱機效率的概念 熱散失的途徑 提高熱機效率的方法。4 了解燃料燃燒對環境的影響。一 預習展示 1 我預習我會學 1 在物理上用 表示燃料燃燒放熱情況，定義是 符號...
《第六章第四節環境保護》導學案
編寫者 阮豔珍審核人 阮豔珍適用年級 高一編號 07 學習目標 了解造成環境汙染的原因及危害性認識環境保護的重要性,了解防治環境汙染的初步認識通過學習環境知識,增強環境保護意識 重點難點 環境汙染的成因及防治汙染的措施。課前預習案 一 大氣汙染及其防治 1 大氣汙染是指時而發生的汙染。2 大氣汙染及...
第四節水迴圈和洋流
班級姓名 學習目標 1 水圈的組成，水圈中水體的組成及作用。2 水迴圈 水迴圈的型別 主要環節及其意義，不同型別水迴圈發生的空間範圍。3 洋流 洋流的型別 分布規律，洋流的成因及對地理環境的影響。重難點 重點 水迴圈 水迴圈的型別 主要環節及其意義，不同型別水迴圈發生的空間範圍 難點 洋流 洋流的型...