2019-2020年九年级物理全册 14.2 热机的效率导学案（新版）新人教版(III).doc

2019-2020年九年级物理全册 14.2 热机的效率导学案（新版）新人教版(III)【学习目标】1、从能量转化的角度认识热值，并能进行相关的计算。 2、 通过能量的转化与转移，认识效率，能计算热机的效率。【重点难点】 1、 认识热值，利用热值计算物质燃烧放出的热量。 2、 认识热机的效率，能计算热机的效率。【课前预习】（我阅读，我知道）1、 请阅读课本22页“想想议议”部分，回答下面问题： （1）燃料的种类很多，按照物体状态的不同分为固体燃料、液体燃料和气体燃料，请说出我们生活中常见的固体燃料、液体燃料和气体燃料有哪些? （2）燃料燃烧时会放出能量，那么不同种类的燃料燃烧时释放的能量是否相同？（3）如何来比较不同种类的燃料燃烧时释放能量的多少呢？2、仔细阅读教材第22、23页“燃料的热值”部分，将下列问题记录在学案上并在教材上画出来。为了反映不同燃料燃烧时放出能量的多少，物理学中引入了 的概念。 （1）热值的定义：某种燃料 放出的 与其 之比，叫做这种燃料的 ；热值在数值上等于 某种燃料 放出的 。（2）热值的单位由 与 的单位组合而成，在国际单位制中，热量的单位是焦耳，质量的单位是千克，所以热值的单位是焦每千克，符号是 。 （3）焦炭的热值是kg J/100.37，它的物理意义 是： ；5kg的焦炭完全燃烧能放出 热量。3、仔细阅读课本23页“小资料”部分，你有何发现？4、阅读23页“热机效率”部分，回答下列问题。 1、热机燃料燃烧放出能量只有少部分转化为机械能，物理上用 表示热机的这种性能，定义是 。 2、蒸汽机的效率很低，只有 ，汽油机的效率为 ，柴油机的效率为 。 3、热机的效率是热机性能的 。 4、设法利用 带走的热量，是提高燃料利用率的重要措施。【课堂学习】【合作探究释疑】（宁愿在尝试中失败，也不要在保守中沉默。）1、如果用q表示热值，m表示质量，Q放表示放出的热量，试着写出热值的公式。如果是气体燃料公式又是什么样的？ 2、在实际的燃烧过程中，燃料能否充分燃烧？如不能则燃料的热值是否会发生变化？3、在八年级我们学习了机械效率，那么我们能不能用类似的方法来计算出内燃机的效率呢？什么相当于有用功？什么相当于总功？推导出计算公式？ 4、想一想热机的效率能达到100吗？为什么？我们应该如何提高热机效率？【知识拓展】1、我们在用锅炉烧水的时候，煤能否充分燃烧，煤燃烧放出的热量能否都被水吸收？若不能都吸收那么去哪里了呢？根据前面学习的知识，试着归纳出锅炉的效率公式？2、现代火箭一般用氢作燃料，为什么？【本节知识结构】【课堂反馈】1、关于燃料的热值，以下说法中正确的是 ( ) A. 燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量或体积无关 B燃烧l千克某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值 C. 燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 2、甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示（ ） A.甲内燃机的功率比较大 B.甲燃烧需要的燃料较少 C.工作时间相同，甲耗油较少 D.甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大3、关于热机的效率，下列说法正确的是（ ） A蒸汽机效率比内燃机高 B热机的功率越大，它的效率一定越高 C热机的效率是热机性能的重要指标 D热机使用的燃料热值越大，热机效率就越高4、为了提高热机效率，应尽可能做到（ ） A采用优质燃料 B降低热机功率 C减少热机的各种热损失，保持良好的润滑 D避免使用热机 5、木炭的热值是34107 Jkg，它表示的物理意义是 。有10 kg的木炭，完全燃烧掉一半能放出 J的热量，剩下一半木炭的热值是 Jkg。6、太阳能是一种清洁能源。若一个太阳能热水器每天能使200kg的水温度由20升高 到90，那么这些水吸收的热量为 J，这些热量相当于完全燃烧 m3 的天然 气放出的热量。q天然气7107J/m3，C水4.2103 J(kg）7、某柴油机燃烧2.4kg柴油时，对外做的有用功为2.8x107 J，该柴油机的效率为多少？ 柴油的热值3.3107 J/kg 8、用煤气灶既方便又环保，一般的煤气灶正常工作时。15min可使质量为4Kg、温度为23的水沸腾，该城市水的沸点为93，求： 水吸收的热量； 若煤气灶放出的热量70%被水吸收，煤气灶实际放出的热量为多少【物理天地】 “火箭”一词根据古书记载，最早出现在公元3世纪的三国时代，距今已有1700多年的历史了。当时在敌我双方的交战中，人们把一种头部带有易燃物、点燃后射向敌方、飞行时带火的箭叫做火箭。这是一种用来火攻的武器，实质上只不过是一种带“火”的箭，在含义上与我们现在所称的火箭相差甚远。唐代发明火药之后，到了宋代，人们把装有火药的筒绑在箭杆上，或在箭杆内装上火药，点燃引火线后射出去，箭在飞行中借助火药燃烧向后喷火所产生的反作用力使箭飞得更远，人们又把这种喷火的箭叫做火箭。这种向后喷火、利用反作用力助推的箭，已具有现代火箭的雏形，可以称之为原始的固体火箭。 1981年4月12日，人类第一架航天飞机“哥伦比亚”号发射升空。中国于20世纪50年代开始研制新型火箭。1970年 4月24日，用“长征”1号三级运载火箭成功地发射了第一颗人造地球卫星。1975年11月26日，用更大推力的“长征”2号运载火箭发射了可回收的重型卫星。1980年5月18日,向南太平洋海域成功地发射了新型火箭。1982年10月，潜艇水下发射火箭又获成功。1984年4月8日， 用第三级装液氢液氧火箭发动机的 “长征”3号运载火箭成功地发射了地球同步试验通信卫星。1988年9月7日，用“长征”4号运载火箭将气象卫星成功地送入太阳同步轨道。1992年8月14日，新研制的“长征”2号E捆绑式大推力运载火箭又将澳大利亚的奥赛特B1卫星送入预定轨道。这些都表明火箭发源地的中国，在现代火箭技术领域已跨入世界先进行列，并已稳步地进入国际发射服务市场。