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2019-2020年九年級物理全冊《14.2 熱機的效率》導學案（新版）新人教版 知識技能目標 1．從能量轉化的角度認識燃料的熱值； 2．通過能量的轉化和轉移，認知效率； 3．能說出熱機工作時能量的主要流向，對熱機效率有初步的認識； 方法情感目標 培養(yǎng)學生節(jié)約能源的意識。 重點 通過能量的轉化和轉移認識效率 難點 認識熱機的效率 教法 規(guī)范演示、實驗指導 學法 自主探究、合作實驗 一、自主學習： 知識回顧： 1、熱機：利用 做功的機械。 2、內燃機：燃料直接在 燃燒產生動力的 。 3、汽油機和柴油機工作過程，一個循環(huán)包括 、 、 、 、四個沖程。其中第二個沖程的能量轉化是 。一個工作循環(huán)有 個沖程，飛輪轉動 周。 二、合作學習： （一）燃料的熱值 1、人類生活在一個充滿能量的世界，人類活動離不開能量，機器運轉離不開能量，請閱讀課本22頁“想想議議”部分，回答下面問題： （1）燃料的種類很多，按照物體狀態(tài)的不同分為固體燃料、液體燃料和氣體燃料，請說出我們生活中常見的固體燃料、液體燃料和氣體燃料有哪些? （2）燃料燃燒時會放出能量，那么不同種類的燃料燃燒時釋放的能量是否相同？ （3）如何來比較不同種類的燃料燃燒時釋放能量的多少呢？ 2、為了反映不同燃料燃燒時放出能量的多少，物理學中引入了 的概念。（1）熱值的定義：某種燃料 放出的 與其 之比，叫做這種燃料的 ；熱值在數值上等于 某種燃料 放出的 。 （2）熱值的單位 ，符號是 。 （3）焦炭的熱值是： ，它的物理意義是： ；5kg的焦炭完全燃燒能放出 熱量。 3、閱讀課本23頁“小資料”部分，你有何發(fā) 4、為了提高熱機效率，應盡可能做到（ ） A．采用優(yōu)質燃料 B．降低熱機功率 C．減少熱機的各種熱損失，保持良好潤滑 D．避免使用熱機 5、關于熱機的效率，下列說法正確的是（ ） A．蒸汽機效率比內燃機高 B．熱機的功率越大，它的效率一定越高 C．熱機的效率是熱機性能的重要指標 D．熱機使用的燃料熱值越大，熱機效率 就越高． 四、當堂檢測： 1、2009年4月15日零時16分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第二顆北斗導航衛(wèi)星送入預定軌道?！伴L征三號丙”運載火箭采用液態(tài)氫做為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有（ ） A．較大的比熱容 B．較低的沸點 C．較大的熱值 D．較高的凝固點 2、煤油的熱值是4.6χ107J/kg,意義是___________________________將質量4kg的煤油完全燃燒放出的熱量是 ,如果將煤油倒掉一半,它的熱值將為 J/kg . 3、熱機是把________轉化為_______能的機器。在熱機里，轉化為_______的能量和燃料完全燃燒所放出的能量的比值稱為熱機效率。 4、有經驗的柴油機維修師，不用任何儀器，只是靠近柴油機排氣管口觀察和用鼻子聞一下，并將手伸到排氣管口附近感覺一下尾氣的溫度，就能初步判斷這臺柴油機的節(jié)能效果．在同樣負荷的情況下，關于柴油機的節(jié)能效果，下列判斷正確的是（ ） A．尾氣的溫度越高，柴油機越節(jié)能 B．尾氣的溫度越低，柴油機越節(jié)能 C．尾氣的柴油味越濃，柴油機越節(jié)能 D．尾氣的顏色越黑，柴油機越節(jié)能 5、以下提高熱機效率的方法中，錯誤的是（ ） A．盡量減小熱機功率 B．盡量使燃料充分燃燒 C．保證轉動部分良好的潤滑 D．盡量減少各種熱散失 6、甲、乙兩臺熱機，甲的效率比乙的低，其含義是（ ） A．甲熱機消耗的燃料多 B．甲熱機比乙熱機做功少 C．甲熱機的功率比乙熱機的小 D．做相同的有用功，甲損失的能量比乙損失的多 現？ （二）熱機的效率 閱讀23頁“熱機效率”部分，回答下列問題， 1、熱機燃料燃燒放出能量只有少部分轉化為機械能，物理上用__________表示熱機的這種性能，定義是______________________。 2、蒸汽機的效率很低，只有 ，汽油機的效率為 ，柴油機的效率為 。 3、熱機的效率是熱機性能的 。 4、觀察課本23頁圖14.2-2，想一想熱機的效率能達到100﹪嗎？為什么？我們應該如何提高熱機效率？ 三、中考鏈接： 與煤炭相比，使用天然氣能減少對空氣的污染。天然氣的熱值是7．5107J／m3，若某家庭一個月使用了10m3的天然氣，則這些天然氣完全燃燒時放出的熱量是____________J；這些熱量相當于完全燃燒_________kg煙煤放出的熱量。(設煙煤的熱值是3.0l07J／kg) 2、關于燃料的熱值，以下說法中正確的是（ ） A．燃料的熱值與燃料的種類有關系，與燃料的質量和燃燒狀況無關 B．燃燒1千克某種燃料放出的熱量叫這種燃料的熱值 C．燃料燃燒時，質量越大，熱值越大 D．燃料不完全燃燒時的熱值比完全燃燒時的熱值小 3、甲內燃機比乙內燃機的效率高，表示（ ） A.甲內燃機的功率比較大 B.甲燃燒需要的燃料較少 C.工作時間相同，甲耗油較少 D.甲把燃料燃燒時釋放的內能轉化為機械能的比例較大 7、已知干木柴的熱值是1.2107 J/kg，完全燃燒0.7 kg干木柴能放出多少熱量？假設這些熱量全部被水吸收，能使多少千克水的溫度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比熱容為4.2103 J/(kg℃ 8、小洋家煮飯、燒水使用的是管道天然氣，已知天然氣的熱值為8.4107J／m3，放出的熱量有50％被有效利用，現要將質量為4kg，初溫為25℃的水加熱到100℃，需要完全燃燒多少立方米的天然氣？ 9、小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L．小星進行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為45℃．請你求解下列問題： （1）水箱中水的質量；水吸收的熱量【c水=4.2103J／(kg℃)】 （2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40％，求至少需要燃燒多少kg的煤氣（煤氣的熱值為q=4.2107J／kg） 五、教學反思：