湖北省天門市杭州市九年級物理全冊 14.2 熱機(jī)的效率學(xué)案（新版）新人教版.doc

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14.2《熱機(jī)的效率》導(dǎo)學(xué)案 班級：_______ 組別：_______ 姓名：_______ 學(xué)習(xí)目標(biāo) 在線測學(xué) 典題解析 當(dāng)堂測評 1．從生活中體會不同燃料燃燒釋放熱的本 1、2、4 例 1 1、2、5、6 領(lǐng)不同，建立熱值的概念。 2．能說出熱機(jī)工作時燃燒釋放能量的主要 3 4 流向。 3．知道什么是熱機(jī)的效率。 5 例 2 3、7 學(xué)習(xí)資源 導(dǎo)學(xué)案、自學(xué)檢測、當(dāng)堂測評、微課、課件 ppt 第一段----自學(xué)質(zhì)疑（第 1 課時） 【環(huán)節(jié)一】自主學(xué)習(xí)----明確目標(biāo) 自學(xué)教材（30 分鐘） 一、目標(biāo)導(dǎo)學(xué)（時間：1 分鐘） 閱讀上表，熟知本課學(xué)習(xí)目標(biāo)，圈劃明確本節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容和重難點(diǎn)。 二、自學(xué)教材（時間：15 分鐘） 先帶著學(xué)習(xí)任務(wù)及目標(biāo)獨(dú)立認(rèn)真預(yù)習(xí)課本 P22-24 頁內(nèi)容，教材上劃記號或作標(biāo)注并弄清： 1. 燃料的熱值 （1）常見的燃料有哪些，相同質(zhì)量的不同燃料，燃燒時放出的熱量是否相同？ （2）什么是燃料的熱值？ （3）熱值用字母 q 表示，單位符號是什么？燃料燃燒時，熱量的公式是什么？ （4）汽油的熱值是 4.6 107 J / kg ，該熱值的表示的意義是： 。 2. 熱機(jī)的效率 （1）生活中，燃料燃燒實(shí)際放出的熱量與我們通過計(jì)算得到的結(jié)果相同嗎？為什么？ （2）使用鍋爐的過程中，可以怎樣提高燃料的利用率？ （3）內(nèi)燃機(jī)中，燃料能否完全燃燒，燃料燃燒釋放的能量都到哪里去了？如圖是內(nèi)燃機(jī)的能流圖．由圖可知，在各種熱損失中，____________________最多。 （4）熱機(jī)的效率的定義是什么？你能根據(jù)定義寫出公式嗎？ （5）熱機(jī)的效率能否達(dá)到 100％？為什么？ （6）提高熱機(jī)的效率有什么意義？途徑有哪些？ 17 xx 年秋季學(xué)期 九年級物理 自信自主 合作探究 學(xué)案導(dǎo)學(xué) 助你成功 主備：孟霞 三、資源助學(xué)（時間：14 分鐘） 觀看微課《燃料的熱值》、《熱機(jī)的效率》，微課可以反復(fù)觀看，并思考以下問題： 1.閱讀下表，回答問題：一些燃料的熱值單位：Jkg-1: 從表中可知，完全燃燒相同質(zhì)量的燃料放出熱量最多的是_________，從環(huán)保角度看最清潔的燃料是______，完全燃燒 0.5 kg 干木柴放出的熱量是_________J. 【環(huán)節(jié)二】自學(xué)檢測----在線測學(xué) 質(zhì)疑思學(xué)（時間：12 分鐘） 一、在線測學(xué)（時間：10 分鐘） 1．近期煤價節(jié)節(jié)攀升，少數(shù)不法商販將煤渣粉碎后摻在優(yōu)質(zhì)煤中高價銷售?？蛻魹榱瞬簧袭?dāng)，最恰 當(dāng)?shù)姆椒ㄊ菣z測下列物理量中的 （ ） A.熱值 B. 比熱容 C.溫度 D. 質(zhì)量 2．下列關(guān)于熱值的說法正確的是（ ） A.燃料不燃燒，其熱值為零。 B.燃料不完全燃燒其熱值要變小。 C.燃料的熱值與燃燒情況和質(zhì)量無關(guān)，只與燃料種類有關(guān)。 D. 燃料燃燒時放出熱量多的其熱值就大。 3．要提高熱機(jī)的效率，下列做法不可行的是（ ） A.盡量減少廢氣帶走的熱量。 B.盡量保持機(jī)械部件之間有良好的潤滑。 C.盡量減少曲軸傳遞給飛輪的機(jī)械能。 D.盡量減少散熱損失。 4.我國近期在南海海底發(fā)現(xiàn)了一種俗稱“可燃冰”的冰塊狀天然氣水合物，能源總量可達(dá)全國石油總量的一半，燃燒 1 m3 可燃冰釋放出的能量與燃燒 164 m3 天然氣釋放的能量相當(dāng)，由此可判斷“可 燃冰”( ) A.具有較高的內(nèi)能 B.具有很高的熱值 C.只有燃燒時才有內(nèi)能 D.沒點(diǎn)燃時只具有化學(xué)能 5.關(guān)于熱機(jī),下列說法錯誤的是( ) A.熱機(jī)效率是熱機(jī)性能好壞重要標(biāo)志之一 B.減少廢氣帶走熱量可以大大提高熱機(jī)效率 C.柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高,是因?yàn)椴裼偷臒嶂当绕偷拇? D.在壓縮沖程中內(nèi)燃機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 二、質(zhì)疑思學(xué)（時間：5 分鐘） 把你在本次課程學(xué)習(xí)中的困惑與建議如實(shí)填寫在下面,與同學(xué)交流后,由組長整理后并拍照上傳平臺討論區(qū)。 18 xx 年秋季學(xué)期 九年級物理 自信自主 合作探究 學(xué)案導(dǎo)學(xué) 助你成功 主備：孟霞 第二段---- 訓(xùn)練展示（第 2 課時） 【環(huán)節(jié)三】自展提升----合作探究 展示交流（時間：35 分鐘） 一、基礎(chǔ)過關(guān)（時間：10 分鐘） 根據(jù)線上提交的自學(xué)檢測，生生、師生交流討論，糾正共性問題。 針對練習(xí)： 1.一臺單缸四沖程柴油機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速為 3600 轉(zhuǎn)/分，該柴油機(jī)活塞 1s 對外做功__________次。若其效率為 40%，消耗 5kg 的柴油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能是__________J。( q柴油 = 4.3107 J / kg ) 2.如圖所示為內(nèi)燃機(jī)的能流圖，則內(nèi)燃機(jī)的效率可表示為（ ） 二、典題解析（時間：20 分鐘） 例 1 用煤氣灶把 1kg、初溫為 20℃的水燒到 70℃，消耗了 10g 煤氣．已知水的比熱容是 4.2103J/(kg?℃)，煤氣的熱值為 4.21 07 J/kg ，則：（1）水吸收的熱量為多少焦耳？ （2）煤氣完全燃燒放出的熱量為多少焦耳？（3）煤氣灶燒水的效率？ 學(xué)法指導(dǎo)：（1）根據(jù)吸熱公式 Q=cm△t 就可算出水吸收的熱量；（2）應(yīng)用熱值公式 Q=mq 可以求出煤氣完全燃燒釋放的熱量；（3）由效率公式可以求出煤氣灶燒水的效率． 例 2 安徽江淮汽車有限公司是一家大型的汽車生產(chǎn)基地。該廠某型號專用車在車型測試中，在一段 平直的公路上勻速行駛 5.6km ，受到的平均阻力是 3.0 103 N ，消耗燃油1.5 10-3 m3 （假設(shè)燃油完全燃燒）。若燃油的密度 r = 0.8 103 kg / m3 ，熱值 q = 4 107 J / kg ，求： （1）專用車牽引力所做的功。 （2）燃油放出的熱量。 （3）該專用車的熱機(jī)效率是多少? 學(xué)法指導(dǎo)：（1）專用車勻速運(yùn)動，車受到的牽引力和阻力為一對平衡力，知道阻力可求牽引力大?。挥种儡囆旭偟穆烦?，利用 W=Fs 求專用車牽引力所做的功；（2）已知燃油的熱值和燃油的質(zhì)量，利用燃料完全燃燒放熱公式 Q 放=mq 求燃油放出的熱量 ；（3）利用效率公式求該專用車的熱機(jī)效率． 三、規(guī)律小結(jié)（時間：5 分鐘） 19 xx 年秋季學(xué)期 九年級物理 自信自主 合作探究 學(xué)案導(dǎo)學(xué) 助你成功 主備：孟霞 【環(huán)節(jié)四】自評鞏固----當(dāng)堂檢測 反思矯正（時間：10 分鐘） 一、當(dāng)堂測評（時間：10 分鐘） 獨(dú)立完成導(dǎo)學(xué)案上的當(dāng)堂測評，然后在線上提交客觀題的答案。 1.三口之家分別單獨(dú)使用不同燃料的平均月消耗量分別為：干木柴約 150 kg,無煙煤約 50 kg,煤氣 約 30 kg,天然氣約 15 kg,這四種燃料中熱值最高的是( ) A.干木柴 B.無煙煤 C.天然氣 D.煤氣 2.關(guān)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(guān)系，與燃料的質(zhì)量和燃燒狀況無關(guān) 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(zhì)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.熱機(jī)的效率高，它表明這臺熱機(jī)( ) A.燃料燃燒放出的熱量多 B.做的功多 C.做功快些 D.用來做有用功的熱量跟燃料完全燃燒放出熱量的比值大 4.有經(jīng)驗(yàn)的柴油機(jī)維修師，不用任何儀器，只是靠近柴油機(jī)排氣管口觀察和聞一下，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(jī)的節(jié)能效果.在同樣負(fù)荷的情況下，關(guān) 于柴油機(jī)的節(jié)能效果，下列判斷中正確的是( ) A.尾氣的溫度越高，柴油機(jī)越節(jié)能 B.尾氣的溫度越低，柴油機(jī)越節(jié)能 C.尾氣的柴油味越濃，柴油機(jī)越節(jié)能 D.尾氣的顏色越發(fā)黑，柴油機(jī)越節(jié)能 5. 3.0107 J/kg、0.8103 kg/m3、2.4103 J/(kg℃)是表示酒精特征的三個物理量,它們依次表示的是酒精的________、__________和___________. 6.經(jīng)歷多年的中俄天然氣進(jìn)口談判近日終于達(dá)成協(xié)議，已知天然氣的熱值 q=8107 J/m3，小明家完全燃燒 10 dm3 天然氣，放出的熱量為 ________J ，使用天然氣時會聞到一股味道，這是 ______________現(xiàn)象. 7. 某汽車發(fā)動機(jī)的功率為 29.4kW,以 36km/h 的速度勻速行駛,行駛了 200km 時,消耗汽油 50kg.其中汽油的熱值為 4.6107J/kg.求：(1)汽油完全燃燒放出的熱量。(2)發(fā)動機(jī)的效率。 二、自我評價： 學(xué)習(xí)目標(biāo)完成情況（將已完成的劃“√”，基本完成的劃“半√”，未完成劃“”） 1．從生活中體會不同燃料燃燒釋放熱的本領(lǐng)不 知道熱值的概念 （ ） 同，建立熱值的概念。 會計(jì)算熱機(jī)的效率（ ） 2．能說出熱機(jī)工作時燃燒釋放能量的主要流向。 3．知道什么是熱機(jī)的效率。 以上目標(biāo)不能完成的，要在課外通過自學(xué)或找老師、同學(xué)幫助解決。 20