第十四章内能的利用第二节热机效率导学案

新会区睦洲中学初三年级物理科导学稿家长（晚修值日教师）签名：第十四章内能的利用第2节热机的效率（共1学时）第1学时课型：新授课主备：吴健沛备课长审核：梁瑞权审核人：吴健沛上课班级：初三（）学生姓名：上课时间：第周星期第节一、学习目标1．知道热值是燃料燃烧放热的特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。

2．了解热机的效率。

知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率。

【学习重点】热机的效率，提高热机效率的途径。

二、学习过程【预习导学】1.燃料的热值：_________________________________ 。

符号：___ ___ 单位：_____________。

气体燃料的热值单位：______________。

2.干木柴的燃烧值是1.2×l07焦/千克，物理意义是3.阅读常见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是_______________4. 4kg柴油完全燃烧释放的热量是。

5.热机的效率：用来做的能量与的能量之比。

公式提高热机效率的途径有、、、。

【课堂探究】探究点一燃料的热值1、若烧开一壶水需完全燃烧0.2kg煤气，那么完全燃烧0.2kg干草能否烧开这壶水？这说明完全燃烧相同质量的燃料所放出的热量________。

2、在物理上用_______表示燃料燃烧放热情况，定义是_______________________________________，符号__________固、液体燃料单位符号________气体燃料的热值单位符号。

计算燃料燃烧放出热量的公式是______________。

3、观察课本23页的“常见燃料的热值”表，你有何发现？【小结】燃料的热值：某种燃料放出的热量与其之比。

单位：或。

公式：（固体或液体）或（气体）。

探究点二热机的效率在汽油机中，燃料释放的能量全部都用来做有用功了吗？我们把燃料燃烧所释放出的热量看做是100﹪，其中汽缸在排气冲程排除的废气的温度很高，带走了33﹪到35﹪的热量，为了保证汽缸的使用寿命，在连续工作时需要不断用水来冷却缸体，冷却水带走了30﹪到32﹪的热量，另外克服活塞与缸壁的摩擦做功也需要消耗热量，缸体对外热辐射时也要散失热量，二者之和占总热量的7﹪到9﹪，这样算下来只剩下25﹪到30﹪的热量以有用功的方式输出，转化为我们需要的机械能。

第十四章第2节热机的效率导学案一、[学习目标]1．从能量转化的角度认识燃料的热值；2．通过能量的转化和转移，认知效率；3．能说出热机工作时能量的主要流向，对热机效率有初步的认识；4．培养学生节约能源的意识。

二、知识回顾：1、汽油、柴油燃烧时将_____能转化为_____能2、汽油、柴油等可以燃料放热的物质叫做____3、请说出我们生活中常见的燃料有哪些? 不同种类的燃料燃烧时释放的能量是否相同？三、学习探究知识点一：燃料的热值1.物理意义:____________________2.符号：________3.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。

观察23页的小资料，回答下列问题.4.热值的单位有和。

木柴的热值为_________，表示的物理意义______________________________煤气的热值是_________，表示物理意义____________________________________5.热值大小与___________有关。

6.思考2kg的柴和2m3的煤气放出热量怎样计算？所以燃料燃烧放热公式为Q=______=_______例1、已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).例2：某家庭需要将50Kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8Kg煤气。

已知煤气的热值q=4.2×107J/Kg，水的比热容c=4.2×103J/(Kg·℃)。

求：（1）50Kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；（2）完全燃烧0.8Kg煤气放出的热量。

知识点二：热机的效率1：以上例2中煤气燃烧放出的热量能完全被水吸收吗？为什么？2：以上例2中煤气燃烧产生热量属于_______(总热量、有用热量、无用热量)，水吸收热量属于_______,散发在空气中热量属于_______回想机械效率的计算公式是__________，所以热机效率的计算公式应该是_____________________.3：观察下图，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？提高热机效率方法：1______________2______________3__________例2（3）：例2中煤气灶烧水的效率例3： 如图4所示为内燃机的能量流向图，热机效率η等于（ ）A ．41E E ×100%B ．14E E ×100% C ．143E E E +×100% D ．543214E E E E E E ++++×l00%例4.在一次某新型号的汽车测试中，让汽车在一段平直的公路上匀速行驶4.8Km，受到的阻力是3.0×103N，消耗汽油1.2Kg（假设汽油完全燃烧）。

十四章内能的利用第2节热机的效率导学案第2节热机的效率出示目的1.知道热值是燃料熄灭放热的特性，了解热值的表示法和罕见燃料的热值，能应用热值表停止有关熄灭放热的复杂计算.2.了解热机效率.知道热机任务时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率.学习指点一热值自主预习1.燃料的热值：单位质量的某种燃料完全熄灭释放的热量叫做这种物质的热值，用符号q表示，单位是J/kg，气体燃料的热值单位：J/m3.2.干木柴的热值是1.2×107J/kg，物理意义是每千克的干木柴完全熄灭释放的热量为1.2×107 J.3.阅读罕见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是氢.小组讨论计算4 kg柴油完全熄灭释放的热量.解：从热值表中查得柴油的热值是q＝4.3×107 J/kg，那么4 kg柴油完全熄灭释放的热量Q=mq＝4 kg×4.3×107 J/kg=1.72×108 J.教员点拨1.固体燃料完全熄灭释放的热量的计算公式：Q放=mq气体燃料完全熄灭释放的热量的计算公式：Q放=VqQ放表示热量(J)，q表示热值(J/kg)，m表示固体燃料的质量(kg)，V表示气体燃料的体积(m3).2.热值是燃料的一种特性热值反映了燃料的熄灭特性，即不同燃料在熄灭进程中将化学能转化为内能的身手大小.热值与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、能否完全熄灭等没有关系.跟踪训练1.如今火箭中用液态氢作燃料，是由于它具有( D )A.较小的密度B.较小的比热容C.较低的沸点D.较大的热值2.柴油的热值是4.3×107J/kg，它的物理意义是每千克的柴油完全熄灭释放的热量为4.3×107 J，完全熄灭3 kg柴油能释放出1.29×108 J热量.3.酒精的热值是3.0×107 J/kg，酒精灯里装有20 g酒精，假定熄灭掉一半，放出的热量是3.0×105 J，剩余局部酒精的热值是3.0×107J/kg.4.某同窗在实验室用酒精灯把0.1 kg的水从20 ℃加热到100 ℃.求：(1)水吸收的热量.(2)假设这些热量由酒精熄灭提供，至少要完全熄灭多少千克酒精? [水的比热容c水=4.2×103 J／(kg·℃)；酒精的热值q酒精=3.0×107 J／kg]解：(1)依据Q吸=cm(t2-t1)，水吸收的热量Q 吸=4.2×103 J/(kg ·℃)×0.1 kg ×(100 ℃-20 ℃)=3.36×104 J ，(2)由Q 吸=Q 放，Q 放=mq 得酒精的质量：m=q Q 放=kgJ 100.3J 1036.374⨯⨯=1.12×10-3 kg. 学习指点二热机效率自主预习 在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，设法应用废气的能量，是提高燃料应用率的主要措施.小组讨论1.热机是将内能转化成机械能的机器，它跟所无机械一样，也有效率的效果.热机效率是热机功用的一个重要目的.热机的效率：用来做有用功的能量与燃料完全熄灭放出的热量之比.2.剖析课本24页图14.2-2的热机燃料熄灭能量走向表示图讨论：如何提高锅炉燃料的应用率？谈谈你的看法.3.阅读：STS ——从火车到火箭.了解人类机械的开展史.跟踪训练一台大型推土机的推力约为3×104 N ，匀速推着土总行程达10 km ，消耗柴油约30.3 kg,求推土机上装的柴油机的热机效率.解:η＝Q 有／Q 放×100%=W 有/(q 柴油m 柴油)=3×104 N ×104 m/(4.3×107 J/kg ×30.3 kg)×100%≈23%.。

人教版九年级第十四章内能的利用第2节《热机的效率》导学案【学习目标】1.知道热值的概念，能简单计算燃料燃烧放出的热量。

2.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向。

3.知道热机效率，能说出提高机械效率采取的措施。

【学习重点】燃料热值的概念和计算燃料燃烧放出的热量。

【学习难点】热机中的能量转化及损失，提高热机效率的具体措施。

【自主预习】阅读课本内容，完成下列填空：1．我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。

在数值上等于1kg的某种燃料完全燃烧燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

可用字母q来表示，它是燃料的一种热性，于物质的种类有关。

2．燃料热值的单位是焦每千克，符号是J/kg。

但是对于气体燃料，热值的单位是焦每立方米。

3.燃料燃烧过程中。

燃料储存的化学能转化为内能。

4．对于热机而言，燃料释放的能量只有一部分用来做有用功，还有相当一部分能量散失了，用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。

5.热机的效率是热机性能的重要指标，热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少（选填“多”或“少”）的燃料，从而节约能源，减少污染。

【合作探究】1.相同质量的不同燃料，在燃烧情况相同时时放出的热量是__不同____的。

（选填“相同”或“不同”）2.相同质量的同种燃料，燃烧时放出的热量一定相同吗？探究活动一：阅读燃料的热值，并回答下列问题：①燃料的种类很多,有固态的也有液态的还有__气__态的，例如_天然气等。

燃料的燃烧是一种_化学_ 反应，燃烧过程中燃料的_化学能得到释放，转化为__内__能。

②1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

③热值是燃料的一种__属性____，其物理量符号是___q___。

他的单位（字母）是_____J/kg____。

④干木材的热值是_1.2×107J/kg_，其物理意义是__1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是_1.2×107J。