Giáo án môn học Vật lý 8 tiết 32: Động cơ nhiệt

Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 32: Động cơ nhiệt A- Mục tiêu - Phát biểu được định nghĩa động cơ nhiệt. Dựa vào mô hình hoặc hình vẽ động cơ nổ bốn kì có thể mô tả lại cấu tạo của động cơ này và mô tả được chuyển động của động cơ này. Viết được công thức tính hiệu suất của động cơ nhiệt. Nêu được tên và đơn vị của các đại lượng có trong công thức. - Giải được các bài tập đơn giản về động cơ nhiệt. - Thái độ yêu thích môn học, mạnh dạn trong hoạt động nhóm, có ý thức tìm hiểu các hiện tượng vật lí trong tự nhiên và giải thích được các hiện tượng đơn giản liên quan đến kiến thức đã học. B- Chuẩn bị - Cả lớp: Hình vẽ (ảnh chụp) các laọi động cơ nhiệt + H28.4, H28.5 C- Tổ chức hoạt động dạy học I- Tổ chức Lớp: II- Kiểm tra HS1: Phát biểu định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. Tìm ví dụ về sự biểu hiện của định luật trong các hiện tượng cơ và nhiệt. III- Bài mới Hoạt động của GV Hoạt động của HS HĐ1: Tổ chức tình huống học tập (3ph) - ĐVĐ: Vào những năm đầu của thế kỉ XVII chiếc máy hơi nước đầu tiên ra đời, vừa cồng kềnh vừa chỉ sử dụng được không quá 5% năng lượng của nhiên liệu được đốt cháy. Đến nay con người đã có những bước tiến khổng lồ trong lĩnh vực chế tạo động cơ nhiệt, từ những động cơ nhiệt bé nhỏ dùng để chạy xe gắn máy đến những động cơ nhiệt khổng lồ để phóng những con tàu vũ trụ HĐ2: Tìm hiểu về động cơ nhiệt (10ph) - GV nêu định nghĩa động cơ nhiệt - Yêu cầu HS nêu ví dụ về động cơ nhiệt. GV ghi tên các laọi động cơ do HS kể lên bảng. - Yêu cầu HS phát hiện ra những điểm giống và khác nhau của các laọi động cơ này về: + Loại nhiên liệu sử dụng + Nhiên liệu được đốt cháy bên trong hay bên ngoài xi lanh. - GV ghi tổng hợp về động cơ nhiệt trên bảng Động cơ nhiệt ĐC đốt ngoài ĐC đốt trong Máy hơi nước Động cơ nổ bốn kì Tua bin hơi nước Động cơ điezen Động cơ phản lực HĐ3: Tìm hiểu về động cơ nổ bốn kì (10ph) - GV sử dụng mô hình (hình vẽ), giới thiệu các bộ phận cơ bản của động cơ nổ bốn kì và yêu cầu HS dự đoán chức năng của từng bộ phận và thảo luận. - Yêu cầu HS dựa vào tranh vẽ và SGK để tự tìm hiểu về chuyển vận của động cơ nổ bốn kì. - Gọi một HS lên bảng trình bày để cả lớp thảo luận. HĐ4: Tìm hiểu về hiệu suất của động cơ nhiệt (10ph) - GV yêu cầu HS thảo luận câu C1 - GV giới thiệu sơ đồ phân phối năng lượng của động cơ ôtô: toả ra cho nước làm nguội xilanh: 35%, khí thải mang đi: 25%, thắng ma sát: 10%, sinh công: 30%. Phần năng lượng hao phí lớn hơn rất nhiều so với phần nhiệt lượng biến thành công có ích, nên cần cải tiến để hiệu suất của động cơ lớn hơn. Hiệu suất của động cơ là gì? - GV thông báo về hiệu suất (C2). Yêu cầu HS phát biểu định nghĩa hiệu suất, giải thích cá kí hiệu và đơn vị của các đại lượng có trong công thức. - HS lắng nghe phần giới thiệu của GV - Ghi đầu bài I- Động cơ nhiệt là gì? - HS ghi vở định nghĩa động cơ nhiệt: Là những động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hoá thành cơ năng - HS nêu được các ví dụ về động cơ nhiệt: Động cơ xe máy, ôtô, tàu hoả, tàu thuỷ,... - HS nêu được: + Động cơ nhiên liệu đốt ngoài xilanh ( củi, than, dầu,...): Máy hơi nước, tua bin hơi nước. + Động cơ nhiên liệu đốt trong xi lanh (xăng, dầu madút): Động cơ ôtô, xe máy, tàu hoả, tàu thuỷ,... Động cơ chạy bằng năng lượng nguyên tử: Tàu ngầm, tàu phá băng, nhà máy điện nguyên tử,... II- Động cơ nổ bốn kì 1- Cấu tạo - HS lắng nghe phần giới thiệu về cấu tạo của động cơ nổ bốn kì và ghi nhớ tên của các bộ phận. Thảo luận về chức năng về chức năng của động cơ nổ bốn kì theo hướng dẫn của GV. 2- Chuyển vận - HS dựa vào tranh vẽ để tìm hiểu về chuyển vận của động cơ nổ bốn kì - Đại diện HS trình bày, HS khác nhận xét, bổ xung. III- Hiệu suất của động cơ nhiệt - HS thảo luận câu C1: Một phần nhiệt lượng được truyền cho các bộ phận của động cơ làm nóng các bộ phận này, một phần theo khí thải ra ngoài làm nóng không khí. - HS nắm được công thức tính hiệu suất H = Đ/n: Hiệu suất của động cơ nhiệt được xác định bằng tỉ số giữa phần nhiệt lượng chuyển hoá thành công cơ học và nhiệt do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra. Q là nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra (J) A là công mà động cơ thực hiện được, có độ lớn bằng phần nhiệt lượng chuyển hoá thành công (J) IV- Củng cố - Tổ chức cho HS thảo luận nhanh các câu C3, C4, C5 ( Với C3: HS trả lời dựa vào định nghĩa động cơ nhiệt. C4: GV nhận xét ví dụ của HS, phân tích đúng, sai) C5: Gây ra tiếng ồn, khí thải gây ô nhiễm không khí, tăng nhiệt độ khí quyển,... - Hướng dẫn HS tìm hiểu nội dung phần: Có thể em chưa biết (SGK) V- Hướng dẫn về nhà - Học bài và làm bài tập 28.1 đến 28.7 (SBT) + Trả lời C6 - Đọc chuẩn bị trước bài 29: Câu hỏi và bài tập tổng kết chương II: Nhiệt học