人教版物理全一冊14.2《熱機(jī)效率》導(dǎo)學(xué)案

人教版物理全一冊14.2《熱機(jī)效率》導(dǎo)學(xué)案一、熱機(jī)效率導(dǎo)入1.考慮過去和現(xiàn)在，有什么發(fā)明或發(fā)現(xiàn)對人類產(chǎn)生了重大影響？請列舉并簡要解釋。2.是否知道人類正在全球范圍內(nèi)面臨著一個能源危機(jī)的問題？請簡要解釋。二、熱機(jī)的基本概念1.什么是熱機(jī)？熱機(jī)是指通過熱量與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換，將熱量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。其中，燃料熱效率是衡量熱機(jī)性能的重要指標(biāo)。2.什么是熱機(jī)效率？熱機(jī)效率是熱機(jī)輸出功和所攝熱量之比，通常用符號η表示。熱機(jī)效率可以通過以下公式計算：η=W/Qh其中，η為熱機(jī)效率，W為熱機(jī)輸出功，Qh為所攝熱量。3.熱機(jī)效率的意義是什么？熱機(jī)效率可以衡量熱機(jī)的能量轉(zhuǎn)換效率，即在能量轉(zhuǎn)換過程中損失的能量百分比。熱機(jī)效率越高，熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率就越高，對應(yīng)的能源消耗越少。三、熱機(jī)效率與可逆熱機(jī)1.什么是可逆熱機(jī)？可逆熱機(jī)是指假設(shè)完全沒有摩擦和能量損失的理想熱機(jī)。在可逆熱機(jī)中，熱機(jī)效率達(dá)到最大值，稱為卡諾熱機(jī)效率。2.卡諾熱機(jī)效率公式卡諾熱機(jī)的效率可以通過以下公式計算：ηc=1-Tc/Th其中，ηc為卡諾熱機(jī)效率，Tc為熱機(jī)工作時的低溫?zé)嵩礈囟?，Th為高溫?zé)嵩礈囟取?.熱機(jī)效率與可逆熱機(jī)的關(guān)系任何實(shí)際熱機(jī)的效率都低于卡諾熱機(jī)效率。這是因?yàn)閷?shí)際熱機(jī)存在有限的溫度差和不可避免的能量損失，導(dǎo)致熱機(jī)效率下降。四、熱機(jī)效率與實(shí)際應(yīng)用1.現(xiàn)實(shí)生活中有哪些應(yīng)用了熱機(jī)效率的設(shè)備或裝置？2.這些設(shè)備或裝置如何提高自身的熱機(jī)效率？3.為什么在現(xiàn)實(shí)生活中無法達(dá)到卡諾熱機(jī)效率？五、熱機(jī)效率的實(shí)際意義1.熱機(jī)效率對能源消耗和能源利用的影響是什么？2.研究和改善熱機(jī)效率對于可持續(xù)能源開發(fā)和利用有什么重要意義？3.以你了解的一種能源為例，討論如何提高其利用效率和減少能源浪費(fèi)。六、課后練習(xí)請參考教材Pxxx，完成相關(guān)練習(xí)題。結(jié)語本文介紹了熱機(jī)效率的基本概念和意義，以及與可逆熱機(jī)和實(shí)際應(yīng)用的關(guān)系。熱機(jī)效率作為衡量能源轉(zhuǎn)換效率和能源利用效率的重要指標(biāo)，對于可持續(xù)能源開發(fā)和利用具有重要意義。