14.1+內能的利用.docx

第十四章 內能的利用第一節(jié) 內能的利用（一）教學目的1知道利用內能的兩種重要方式：加熱和做功。2知道熱機中能的轉化。（二）教具鐵架臺，試管，試管夾，試管塞，水等。（三）教學過程1復習什么是內能？如何才能改變物體的內能？（答略）敘述能量守恒定律（略）。2引入新課由能量守恒定律可以看出，轉移、轉化是能量運動的普遍形式。人類在利用能量方面所從事的主要工作正是廣泛地尋找其來源，有效地控制其去處，以達到駕馭它，利用它，讓它為人類造福的目的。那么人們是如何利用內能的呢？這一節(jié)我們就來討論這個問題。3進行新課板書：（第二節(jié) 內能的利用）(1)利用內能來加熱教師：任何物體都具有內能，內能的利用也是隨處可見的。我們天天吃飯，那么生米是如何變成熟飯的？學生：是通過加熱，利用燃料燃燒放出的內能使米變熟。教師：類似的例子還有哪些？學生：冬季取暖利用了內能。學生：熱水袋暖胃利用了內能。（教師還可補充一些加熱的例子，如工廠的熱處理、吹制玻璃工藝品等）教師：上面的例子有一個共同特點，都是直接利用內能轉移來加熱物體的，這是利用內能的一種方式。板書：一、直接加熱物體教師：用內能直接加熱物體，可以有多種方法。目前人們最普遍運用的還是用火直接加熱。火，是人類文明的象征，它促進了社會的進步，也為人民群眾的生活提供了方便。同時我們也應看到，煙囪林立，家家生火，也有它不利的一面。首先是能源浪費大。早在100多年前，門捷列夫就曾說過：“燒煤等于燒盧布”。因為煤、石油、天然氣等本身都是寶貴的化工原料，其產(chǎn)品遍及醫(yī)藥、化工、紡織、交通運輸?shù)雀鱾€領域，將它們付之一炬，就失去了自然資源綜合利用的機會。再加上直接燃燒效率較低，勢必造成很大的浪費。其次是對環(huán)境的污染。燃燒后的廢渣、廢氣中含有大量有害物質，這就造成了對大氣、環(huán)境的污染。為了趨弊興利，人們做出了種種努力。例如在冬季取暖問題上，把各家生火取暖改為分片供熱（暖氣）。用效率高的鍋爐替代簡易爐灶。有些地區(qū)還采用了大型工業(yè)鍋爐的余熱實行集中供熱的方式。在家庭用火上，推廣了以（煤）氣代煤，從而提高了內能的利用率，降低了能耗，同時也保護了環(huán)境。(2)利用內能來做功當然，節(jié)能降耗還有很多途徑，如改燒煤為用電就是其中之一。教師：提到用電，同學們知道電是怎么生產(chǎn)出來的嗎？學生：是發(fā)電機發(fā)出來的。教師：不錯，是發(fā)電機發(fā)出來的。那么發(fā)電機利用的又是什么能量？為了說明這個問題，我們來看一個實驗。演示：書中所示的實驗。教師：誰來說一下該實驗中能量的轉化過程？學生：燃燒酒精放出的內能，傳遞給水蒸氣，水蒸氣內能增加，增大到一定程度就能推動塞子做功，水蒸氣的一部分內能轉化為塞子的動能。（機械能）（以上回答可在教師的引導下完成）教師：這是利用內能的另一種方式。板書：二、對物體做功教師：發(fā)電廠發(fā)電就利用了上述實驗原理。發(fā)電廠，首先要用煤加熱鍋爐中的水，水蒸氣獲得內能后，帶動發(fā)電機工作，水蒸氣的一部分內能先轉化為發(fā)電機的機械能。接著發(fā)電機又在運轉過程中把機械能轉化為電能。（后一轉化將在電學中學習）利用上面實驗的原理，人們還制造出了汽油機、柴油機、噴氣發(fā)動機等。這些機器的共同之處都是利用內能來工作的。我們稱之為熱機板書：熱機：把內能轉化為機械能的機器熱機的發(fā)明，是在17世紀末期。近300年來，經(jīng)過人們的不斷研制和改進，它已成為人們生產(chǎn)、生活中重要的動力機器。熱機做為工業(yè)化生產(chǎn)飛速發(fā)展的催化劑，必將會扮演越來越重要的角色。熱