《九年級物理全冊 第十六章 熱和能 第四節(jié) 熱機學案(無答案) 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《九年級物理全冊 第十六章 熱和能 第四節(jié) 熱機學案(無答案) 新人教版(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四節(jié) 熱機
一、學習目標:
1、知道熱機的概念,了解內(nèi)燃機是熱機的一種。
2、了解汽油機、柴油機的構造。能表述內(nèi)燃機各沖程的工作狀態(tài)和能量轉(zhuǎn)化。
3、建立熱值概念。知道熱值是燃料燃燒放熱的特性,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燒放熱的簡單計算。
4、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。
二、自主學習
(一)熱機
閱讀p135內(nèi)容回答下列問題:
1、圖16.4-1的實驗觀察并思考酒精燈對試管中水加熱時,水的內(nèi)能變化。
思考;
(1)看到什么現(xiàn)象?
(2)木塞被頂開,是誰對它做了功?
(3)水蒸氣既然能
2、夠?qū)δ救龉?,說明水蒸氣具有能,它具有的是什么能?
(4)在加熱過程中水蒸氣內(nèi)能的變化情況是怎樣的?
(5)在這個過程中,有沒有不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化?
上面的裝置就是一個簡單原始的 熱機。
2、熱機是指把燃料燃燒時釋放的__________轉(zhuǎn)變?yōu)開________的裝置。熱機應用歷史上從蒸汽機到內(nèi)燃機,內(nèi)燃機有________及________等,大多數(shù)交通工具,都使用它們
3、內(nèi)燃機:燃料直接在發(fā)動機________燃燒產(chǎn)生動力的熱機。最常見的內(nèi)燃機,以汽油或柴油為燃料,分別叫做______和_______
4、汽油機
閱讀教材,依據(jù)圖自學并填寫、匯報:
(
3、1)汽油機是利用 作燃料來工作的。
(2)構造: 。
(3)工作過程:工作過程以一個循環(huán)為一個單元,一個循環(huán)有______個沖程。包括:
_______ 、 ________ 、 _______ 、 ________四個沖程
第一沖程:吸氣沖程中吸入的是什么?汽缸中活塞由哪端向哪端運動?進氣門和排氣門的打開和關閉情況?
第二沖程:壓縮沖程中,活塞壓縮燃料混合物的過程中,是什么能向什么能轉(zhuǎn)化?
壓縮沖程末產(chǎn)生什么結果?
汽油機是利
4、用什么方式點火的?
第三沖程:做功沖程為什么能做功?是什么能向什么能轉(zhuǎn)化?
第四沖程:排氣沖程有什么作用?
小結:一個工作循環(huán)有 個沖程,飛輪轉(zhuǎn)動 周,對外做功 次,活塞往復 次,其他沖程靠飛輪的慣性完成。
5、柴油機(對比汽油機學習)
(1)柴油機是利用 作燃料來工作的。
(2)構造:
(3)工作過程:工作過程以一個循環(huán)為一個單元,一個循環(huán)有______個沖程。包括:
_______ 、 ________ 、 _______ 、 ________四個沖程
第一沖程:吸氣沖程中吸
5、入的是什么?汽缸中活塞由哪端向哪端運動?
第二沖程:壓縮沖程中,活塞壓縮燃料混合物是什么能向什么能轉(zhuǎn)化?
壓縮沖程末產(chǎn)生什么結果?
柴油機是利用什么方式點火的?
第三沖程:做功沖程為什么能做功?是什么能向什么能轉(zhuǎn)化?
第四沖程:排氣沖程有什么作用?
小結:一個工作循環(huán)有 個沖程,飛輪轉(zhuǎn)動 周,對外做功 次,活塞往復 次,其他沖程靠飛輪的慣性完成。
6、汽油機和柴油機的主要區(qū)分:
不
同
點
汽油機
柴油機
構造
燃料
吸氣沖程吸進的物質(zhì)
壓縮沖程末汽缸內(nèi)的溫度
6、
點火方式
做功沖程燃氣的壓強
優(yōu)缺點
應用
相
同
點
1、 都有 、 、 、 、 、
2、 都分為 、 、 、 四個沖程
練習1:
1、熱機是利用_________ 燃燒獲得的_________ 能轉(zhuǎn)化為_________ 能的機械、。
2、常見汽油機工作時,一個工作循環(huán)有_________個沖程,包括;_________、_________、_________、_________。在一個工作循環(huán)中,活塞往復_________次,曲軸轉(zhuǎn)動__
7、_______ 周,燃氣做功_________次。
3、汽油機和柴油機在壓縮沖程中,_________能轉(zhuǎn)化為_________ 能,在做功沖程中,_________能轉(zhuǎn)化為_________ 能。
4、汽油機和柴油機在構造上的主要不同是汽油機的汽缸頂部是_________ ,柴油機的汽缸頂部是_________ 。
5、柴油機的點火方式是_________,汽油機是_________ 。
(二)熱值
(1)燃料的熱值:____________________________________。符號:______
(2)單位:________________。氣體燃料的熱值單位:__
8、____________。
(3)熱值的物理意義 。
干木柴的燃燒值是1.2×l07焦物理意義是_______________________。
(4)公式:________________________
閱讀常見燃料的熱值表,讀出常用燃料的熱值,表中熱值最大的燃料是______
例題:計算4kg柴油完全燃燒釋放的熱量。
析:從熱值表中查得柴油的熱值是q=3.3×107 J/kg,則
Q=mq=4kg×3.3×107 J/kg=1.32×108 J
(三)、熱機效率。
1、熱機是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的機器,它跟
9、所有機械一樣,也有效率的問題。 熱機效率是熱機性能的一個重要指標。
熱機的效率:________________________________________。
2、分析課本139頁圖16.4-6的熱機燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機效率的效率? 方法:_______________________________、_________________________________、_________________________________。
三、當堂檢測
1、柴油機工作的四個沖程中, 沖程是燃氣對活塞做功,此過程是將 能轉(zhuǎn)化為
10、 能。
2、以內(nèi)燃機為動力的各種機械,在人類生產(chǎn)生活中應用極為廣泛.從輪船、火車, 到拖拉機、摩托車等,它們的動力大都來源于內(nèi)燃機,它們雖然在構造上略有差異,但工作原理都是一樣的.下面對內(nèi)燃機的有關敘述, 錯誤的是 ( )
A. 內(nèi)燃機是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置
B. 內(nèi)燃機用水冷卻,是因為水的比熱容大
C. 它排出的廢氣無污染,是一種環(huán)保型的機器
D. 內(nèi)燃機靠產(chǎn)生的高溫高壓氣體做功
3、把燃料燃燒時釋放 的轉(zhuǎn)化為 的裝置稱為熱機。
4、汽油機吸入氣缸的物質(zhì)是:
A.汽油 B.空氣
11、 C.汽油與空氣混合物 D.燃氣
5、柴油機的構造跟汽油機相似,主要不同點是柴油機的氣缸頂部有一個_____,沒有__________。
6、汽油機的一個工作循環(huán)是排氣,吸氣,壓縮,_______這四個沖程,其中能將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是_________沖程。
7、柴油機的效率比汽油機高,這是由于 [ ]
A.柴油的燃燒值比汽油的燃燒值大
B.柴油的比熱比汽油的比熱大
C.柴油機氣缸里的燃氣產(chǎn)生的壓強和溫度比汽油機里高
D.柴油的密度比汽油的密度大
8、如圖是內(nèi)燃機的某一個沖程的工作情況,可以斷定是( )
A、吸氣沖程
12、B、壓縮沖程 C、做功沖程 D、排氣沖程
9、柴油的熱值是3.3×107J/kg,它的物理意義是 , 完全燃燒3kg柴油能釋放出 熱量。
10、現(xiàn)在火箭中用液態(tài)氫作燃料,是因為它具有( )
A.較小的密度 B.較小的比熱容 C.較低的沸點 D.較大的熱值
11、酒精的熱值是3.0×107J/kg,酒精燈麗裝有20g酒精,若燃燒掉一半,放出的熱量是 ,剩余部分酒精的熱值是 。
12、一臺大型推土機的推力約為3×104N,勻速推著土總行程達10km,消耗柴油約30.3kg,求推土機上裝的柴油機的熱機效率。