2020年九年級物理全冊 第十四章 內(nèi)能的利用 新人教版導(dǎo)學案（無答案） 新人教版

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1、第十四章 內(nèi)能的利用 第一節(jié) 內(nèi)能的應(yīng)用 第四節(jié) 熱機 【學習目標】 1、通過實驗了解可以利用內(nèi)能來做功。 2、通過掛圖和模型了解四沖程汽油機的基本工作原理。 3、從能量轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化的角度認識燃料的熱值，并了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的意義。 4、通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認識效率。 5、通過閱讀“科學世界”擴展學生的知識面． 【學習重點】：汽油機的工作原理及能的轉(zhuǎn)化過程，燃料的熱值． 【學習難點】：熱機中的能量轉(zhuǎn)化及損失，了解熱機效率． 【預(yù)習檢測】 1．熱機是將 能轉(zhuǎn)化為 能的機械。 2

2、．內(nèi)燃機是由 、 、 、 四個沖程組成的。 3．1kg的某種燃料 燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值，煤的熱值是3×107 J/kg，其物理意義是 ， 某種燃料的熱值與其質(zhì)量 。 4． 與 之比叫做熱機的效率，熱機的效率總是 。 【共同探究】 ★學生活動一：演示酒精

3、燈對試管中的水加熱時，水內(nèi)能的變化。 水沸騰后會出現(xiàn)____________現(xiàn)象，在這個實驗中燃料的______能通過燃燒轉(zhuǎn)化為____能，又通過______對_____做功，把_____能轉(zhuǎn)化為____能。 ★學生活動二：內(nèi)燃機 閱讀課本P135解決下列問題。 　1．熱機是把_________能轉(zhuǎn)化為_________能的裝置。 2．什么是內(nèi)燃機？ 3、完成下表中的填空 內(nèi)燃機的工作過程表 進氣門開 關(guān) 排氣門開 關(guān) 活塞的運 動 曲軸的運 動 能量的轉(zhuǎn)化 吸氣沖程 開 關(guān) 向下 半周 壓縮沖程

4、 向 周 能→ 能 做功沖程 向 周 能→ 能 排氣沖程 向 周 聯(lián)系 (1)每個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn) 周,完成 個做功沖程 (2)在一個工作循環(huán)中,只有第三個沖程燃氣對外做功,其他三個輔沖程不但不做功,還要消挺機械能 (3)做功沖程為其他三個沖程提供能量,其他三個沖程為第三沖程做功提供基礎(chǔ) (4)依靠 的慣性完成吸氣、壓縮、排氣沖程 想想議議熱機 ★學生活動三：閱讀燃料的熱值，并回答下列問題

5、： ①燃料的種類很多有固態(tài)的也有液態(tài)的還有_____態(tài)的，例如______等。燃料的燃燒是一種___反應(yīng)，燃燒過程中燃料的___能得到釋放，轉(zhuǎn)化為周圍物體的____能。 ②_______________________叫燃料的熱值。 ③熱值是燃料的一種______，其物理量符號是______。他的單位（字母）是_________。 ④干木材的熱值是_______________，其物理意義是______________________。要是有4kg的干木材完全燃燒能放出_______J的熱量？ 討論問題一討論137頁“想想議議”，并通過閱讀教材，完成下列的問題 在新型運載火箭設(shè)計成

6、功后，需要設(shè)計一種合適的燃料，請你觀察課本上的“幾種燃料的熱值”表格在表中選擇合適燃料并說明原因，以及進一步設(shè)想由所選燃料帶來的需要解決的技術(shù)問題。 所選的燃料是 ，原因是 討論問題二：內(nèi)能的利用效率： ①思考：我們利用內(nèi)能可以______和_____。 ②由于燃料很難完全燃燒，所以實際放出的熱量比計算出的熱量值要__的多。而且有效利用的熱量又比實際放出的熱量__。（填大、小）所以利用內(nèi)能時就存在效率問題。 ③取暖的煤爐子、做飯的煤氣爐子等各種爐子是通過燃料的燃燒

7、獲得_____能，傳遞給水、食物一部分為人類服務(wù)。其中被人類有效利用的能量是____________________,其計算方法是__________________；提供這些能量的總能量是______提供的。這些總能量的計算方法是_______________________。所以爐子的效率就是_____________________。 ④想一想提高爐子效率的有效方法：_________________________________________。 ⑤推動汽車的汽油機、柴油機等各種熱機是利用內(nèi)能______。其中對人類有用的部分是熱機所做的有用功，其計算方法是________，供這

8、部分有用功的能量來自于_________，其計算方法是____________。所以熱機的效率的計算方法是_____________________ ⑥在熱機的各種能量損失當中_______的能量最多。 熱機 實質(zhì)：熱機是把_______轉(zhuǎn)化為_________的機器。 工作過程：內(nèi)燃機工作時都包括_______、______、_______、______四個沖程，其中將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是______沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是______沖程。 熱值 定義：___________________________________________ 單位：_______

9、【歸納整理】 　 【拓展練習】 1．摩托車上的熱機工作時提供動力的是?? (? 　) A．吸氣沖程???? B．壓縮沖程C．做功沖程?? 　D．排氣沖程 2．我們知道：多數(shù)汽油機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來連續(xù)工作的．關(guān)于壓縮沖程的作用，下列說法正確的是? （? ） A．將廢氣排出缸外? B．完成對外做功 C．吸進汽油和空氣的混合物??? D．壓縮燃料和空氣的混合物 3．汽油機的一個工作循環(huán)是由四個沖程組成的，下圖16.4－1中表示做功沖程的是（ ） 圖16.4－1 ? ?

10、? ? A??甲???? ???B??乙????? ?C??丙?? ????D丁 4．汽油機的一個工作循環(huán)由四個沖程組成，其中在壓縮沖程中，氣體的溫度升高，是通過?????????? ??方式增加內(nèi)能的。為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個水箱體，使汽缸被水包圍著，這是通過熱傳遞的方式減少汽缸內(nèi)能的，用水來包圍汽缸是因為水的? ???????????????。 5．關(guān)于熱機，下列說法錯誤的是???????????????????????? （? ） A．熱機性能好壞的重要標志之一是熱機效率 B．在四沖程內(nèi)燃機中減少廢氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機效率 C．柴油機的效率比汽油機的高

11、，這是因為柴油的熱值比汽油的大 D．在壓縮沖程中內(nèi)燃機將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 6．氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優(yōu)點。氫氣的熱值為14．3×107J／kg，完全燃燒0．5 kg的氫氣可放出 ??________J的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值 ???????(變大／不變／變小) 圖16.4－2 7．焦炭的熱值為3.0×107 J/kg，它的物理意義是??????????????????????????? ，完全燃燒?????? kg的焦炭放出的熱量能把50kg水的溫度升高60℃．[不計熱量損失，水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃)] ８．如圖16.4－2所示是

12、內(nèi)燃機的能流圖，則內(nèi)燃機的效率可以表示為（ ） A.η=［(E1+E2+E3+E4)/E］×100％ 　 B.η=(E2/E)×100％ C.η=［(E1－E3+E4)/E］×100％ D.η=(E1/E)×100％ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 質(zhì)疑與反思：