2019-2020年九年級物理 第三章 內能的利用 熱機復習教案 魯教版五四制.doc

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2019-2020年九年級物理 第三章 內能的利用 熱機復習教案 魯教版五四制 課題 第一節(jié) 燃料及其燃燒值 執(zhí)教 教學 目標 1知道燃料的燃燒值和單位。 2知道燃燒過程中化學能轉化為內能。 3會查燃燒值表。 重點 燃燒值的定義及其物理意義。 難點 理解燃燒值的概念。 教具 演示 學生 主 要 教 學 過 程 學生活動 教學過程設計 一． 新課引入 人要生存，離不開能量，機器要運轉，也離不開能量，而內能又是人類和各種動力機械主要利用的能量形式之一。本章我們的任務就是來認識一下人們是如何利用內能的。 板書：（第三章內能的利用 熱機） 說到內能的利用，首先要考慮內能的來源，而燃料的利用正是這一來源的主要途徑。下面我們先來討論燃料及與燃料有關的問題。 介紹燃料種類（固體、液體、氣體）， 舉例說明不同的燃料燃燒時放出熱量不同。 二．新課教學 1．燃料的特點。 （1）能夠燃燒，并放出熱量； （2）燃燒是化學能轉化為內能。 2．燃燒值：1千克的某種燃料完全燃燒時放出的熱量。 （1） 單位：焦/千克。（J/kg）。 （2） 查燃燒值表:干木柴的燃燒值是1.2l07焦。物理意義是1千克的干木柴完全燃燒放出的熱量是1.2l07焦 （3） 計算：q=Q/m 3．燃料的有效利用。 （1）燒水：Q=cmt 　實際上1千克干木柴能把35千克水從20燒開嗎？（不能） （2）影響燃料有效利用因素。燃料燃燒時需氧氣助燃，供氧不足是燃料不能完全燃燒的主要原因。另外，煙氣也會帶走大量熱量，爐壁還會傳走一部分熱量。這樣就使得真正傳給水的熱量僅占燃料放出熱量的一小部分。當然不能燒開那么多水。 （3）爐子的效率：爐于有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫做爐子的效率。 （4）提高爐子效率：增加供氧，爐壁選用隔熱材料，增大受熱面積。 4．分層練習評析。 5．小結。 列舉各種燃料 歸納燃料的特點 查表 簡單的計算 討論 分析 課題 第二節(jié) 內能的利用 執(zhí)教 教學 目標 1知道利用內能來：加熱和做功。 2知道熱機中能的轉化。 3常識性了解火箭原理。 重點 內能利用兩種方式。 難點 內能做功過程中能的轉化。 教具 演示 鐵架臺，試管，試管夾，試管塞，水等。 學生 主 要 教 學 過 程 學生活動 教學過程設計 一.復習： （1）什么是內能？如何才能改變物體的內能？ （2）敘述能量守恒定律（略）。 二．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。 三.進行新課 1．內能的利用。 (1)加熱 舉例：煮飯、取暖、工廠的熱處理、吹制玻璃工藝品等 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 不利方面：能源浪費大，污染環(huán)境，應提高內能的利用率。 (2)做功 演示：書中圖3一5所示的實驗。 教師：誰來說一下該實驗中能量的轉化過程？ 分析過程：燃燒(化學能)――供給水和水蒸汽――水蒸汽對外做功（內能轉化成機械能）。 教師：這是利用內能的另一種方式：用來對物體做功 2．熱機 （1）介紹熱機的發(fā)明 （2）把內能轉化為機械能的機器稱為熱機。 3．火箭 （1） 演示氣球，反沖運動。 （2） 講解火箭的升空原理。 （3） 介紹三級火箭的好處。 4．分層練習評析。 5．小結。 回答提問 舉例 分析不利的地方 觀察實驗并分析能量的轉化 閱讀《火箭》一節(jié) 課題 第三節(jié) 內燃機 執(zhí)教 教學 目標 1.常識性了解汽油機的基本構造和工作原理。 2.常識性了解柴油機與汽油機在構造和工作過程中的異同點。 3.常識性了解四沖程內燃機工作過程中的能量轉化。 重點 內燃機的基本構造和工作原理。 難點 內燃機的工作過程。 教具 演示 內燃機示教模型(帶電燈指示)，教學掛圖。 學生 主 要 教 學 過 程 學生活動 教學過程設計 一.復習 二.進行新課 內燃機：燃料在氣缸內燃燒的熱機〉 最常見的內燃機，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機和柴油機。 1．汽油機用汽油作燃料的內燃機 （1）構造(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。進氣門，排氣門，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。(介紹名稱的同時，介紹各部分的功能) 沖程：活塞從氣缸一端運動到另一端叫做一個沖程。 （2）工作原理。 (邊運轉模型邊講解，并提醒學生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動作情況) 內燃機的工作過程以一個循環(huán)為一個單元，一個循環(huán)又分為四個沖程。 〈吸氣沖程〉開始工作前，活塞位于氣缸上端，進、排氣門軍關閉。工作時，活塞由上向下運動，進氣門打開，排氣門仍關閉。由于缸內體積增大，壓強減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個沖程。 〈壓縮沖程〉活塞運動到最下端，就開始轉為向上運動。這時進氣門、排氣門都關閉，混合氣體被強行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強增大。這是第二個沖程。 〈做功沖程〉壓縮結束時雖然溫度較高，但未能達到燃料的燃點。在壓縮沖程結束的瞬間，火花塞產生電火花，使燃料猛烈燃燒，產生高溫高壓氣體，高溫高壓燃氣推動活塞向上向下運動，通過連桿帶動曲軸轉動。實現(xiàn)了內能向機械能的轉化。這是第三個沖程。 〈排氣沖程〉做功沖程結束，活塞繼續(xù)向下向上運動，進氣門關閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程。 此后，活塞又由上向下運動，從此進入下一輪循環(huán)。在一個工作循環(huán)中有四個沖程，活塞往復兩次，曲軸轉兩周，對外做一次功。 （3）能的轉化：在做功沖程燃氣對活塞做功，內能轉化為機械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的機械能來完成。 2．柴油機：用柴油作燃料的內燃機。柴油機與汽油機的區(qū)別： ①柴油機與汽油機的相同點：都是內燃機；一個工作循環(huán)都要經歷四個沖程。 ②柴油機與汽油機的不同點：構造方面：些油機沒有火花塞，而在相應位置上安裝的是噴油嘴。 吸入的氣體不同，點火方式不同 4.小結(略) 觀察演示 試比較汽油機和柴油機 課題 第四節(jié) 熱機的效率，內能利用和環(huán)境保護 執(zhí)教 教學 目標 1知道內能的利用與環(huán)境保護的關系。 2常識性了解熱機的效率及提高熱機效率的途徑。 3培養(yǎng)學生重視提高保護環(huán)境的意識。 重點 熱機的效率 難點 提高熱機效率的途徑 教具 演示 學生 主 要 教 學 過 程 學生活動 教學過程設計 一． 復習提問：什么是機械效率？ 二． 新課引入：熱機是內能轉化成機械能的機器，它跟所有機械一樣，也有效率的問題，這一節(jié)我們就來討論這個問題。 三． 新課內容。 1．熱機是利用燃料來做功的裝置。 　化學能轉化成機械能（做功）。 2．熱機的效率：用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。 　熱機效率是熱機性能的一個重要指標。 　熱機的各種損失中，廢氣占最多，應減小廢氣的能量損失。 由于損失的原因比較多，所以熱機的效率一般都較低。（參閱課本中的幾種熱機的效率，內燃機的能流圖以及火電站的能流圖。） 3．如何提高熱機效率的效率？ 讓燃料盡可能充分燃燒，減小內能損失，運動部件潤滑良好。 4．內能對環(huán)境的影響。 ?。?）廢氣污染（CO、SO、酸雨）， （2）噪聲污染。 5．保護環(huán)境，減小污染措施。 ?。?）改進燃燒設備，采取集中供熱，加裝消煙除塵裝置。 （2）提高內能的綜合利用率。 把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產品；把內能的一次利用變?yōu)槎啻卫茫ㄈ缬糜酂峁┡龋? （3）充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源（如太陽能等）。 我國政府歷來重視環(huán)境問題，把發(fā)展經濟與保護環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境，責無旁貸地承擔起保護環(huán)境的義務，難題也就變得不難了，就一定能使天更藍、水更清。 6．分層練習評析。 7．小結。 8．布置作業(yè)：閱讀P40《熱機的發(fā)展》 討論 閱讀本節(jié) 討論