人教版物理九年级物理第2节 热机的效率课件

第1页 共2页 第2节 热机的效率 导学案

学习目标:

1.理解热值概念.知道热值是燃料的特性，能利用热值进行有关燃烧放热的简单计算.

2.了解热机效率.知道热机工作时燃料释放能量的主要流向.

3. 知道怎样提高热机效率.

自主预习:

1．燃烧燃料是把 能转化为 能.1kg的某种燃料 放出的热量,叫做这种燃料的热值.单位是 ，单位符号是 .

2.用来做 的那部分能量,与

放出的能量之比,叫做热机效率.

3.在热机的各种能量损失中, 带走的能量最多.设法利用 的能量,是提高燃料利用率的重要措施.

课堂导学:

探究一 燃料的热值

例1:汽油的热值为4.6×107J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量是______J，剩余汽油的热值是______J/kg．

练习1.(2012.昆明)1Okg的水，温度由1O℃升高到20℃所吸收的热量是______J；如果这些热量由燃烧焦碳来提供，那么需要完全燃烧____g的焦碳.

探究二 热机效率

例2: 用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃)，天然气的热值为q=7.0×107J/m3.求：

（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；

（2）水吸收的热量Q吸；

（3）燃气灶的效率η.

练习2.如图所示,某太阳能热水器，向其中注入50 kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃.水的比热容是4.2×103J／(kg·℃).试求：

(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?

(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少?

(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤?（煤的热值约为3.5×l07J／kg）

第1页/共8页 课题 十四章 第二节热机的效率

核心素养 通过学习了解热机的利用与人类社会发展的关系，简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养学生的自觉环保素养。

教

学

目

标 1、能在大脑中建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性，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料放热的简单计算。

2、了解热机效率。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以及提高热机效率的意义。

重点

难点 重点：燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。

难点：热机效率的理解和环境保护

教学方法 探究式教学法，设疑教学法

教具学教师：木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（打火机中装有）等燃料样本，多媒体课 件，布置学生课前进行有关环境污染方面的调查。 学生（分组） 第2页/共8页 具

教学过程

引入 教师活动 学生活动 设计意图

课前 发送预习任务 完成本节课的预习任务，反馈预习情况 了解本节课内容，发现薄弱点，针对性听课

创

设

情

境

引

入

课

题 复习上一节课热机的内容：学生回忆思考什么是 热机？热机的种类有哪些？都用什么作为燃料？

那么除了以上的燃料请举例说说我们生活中哪些地方用到什么作为燃料？（教师把学生所说燃料巧妙的按固液气分类板书）

从同学讨论中知道无论是烧菜做饭，还是奔驰的汽车与火车，乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。从原始人类学会用火的那天起，人们使用的能量绝大部分来自燃料燃烧获得的。

设疑1：那么燃料燃烧释放的能量由问题的提出引发学生对上节课热机的回忆与复习

学生小组讨论两分钟，并派代表回答

提出相关问题，引起学生对燃料在生活中的应用的关注，并对为新课的进行起到承上启下的作用

生活问题中引入课题，引起学生的研究兴趣。

引发学生第3页/共8页 究竟有多少是有价值的？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我们共同来学习“第2节：热机的效率”。（出示课题） 新课进行初步的思考。 的深入思考，进而让学生有目的的进行新课学习

初中物理 九年级上册 人教版

1 第2节 热机的效率

【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。

3.通过探究活动，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的科学精神。

【学习重难点】认识热值，利用热值计算物质燃烧放出的热量。 认识热机的效率，能计算热机的效率。

【学习过程】

【问题引领】

热机的工作原理是什么呢？

【自主学习】

1、某种燃料完全燃烧所放出的________与____________之比，叫作这种燃料的热值。

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、酒精的热值是3.0×107J/kg，物理意义是：____________________________。

4、对于热机而言，燃料释放的能量一部分用来做功，一部分散失了。用来做______的那一部分能量与燃料______________放出的热量之比，叫热机效率。

5、蒸汽机的效率只有__________，汽油机的效率可以达到__________，柴油机的效率可以达到_____________。

6、设法利用_______________带走的热量，是提高燃料利用率的重要措施。

【共同探究】

★学生活动一：燃料热值的理解及计算 问题展示：

1.你知道的燃料有哪些？

2.我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种燃料用量最少？ 小组讨论，交流，展示

请学生学习课本P23“一些燃料的热值”部分，回答下列问题：

(1)燃料的热值是燃料的一种

性。

(2) 叫作这种燃料的热值；单位 。

第1页 共3页 第十四章 第2节 热机效率

编写时间：__________ 执行时间：_____________ 第_____教案

教学目标：

1、知识与技能：经历“燃烧燃料释放热量的分配”的过程，感受到转化为机械能的内能只是一部分，形成正确的世界观；

2、过程与方法：通过与机械效率的对比，了解热机的效率，感悟到效率是评价投入、产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值；

3、情感、态度与价值观：了解热机的使用对社会的贡献与带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染。

教学重点：

建立热机效率的概念；

教学难点：

理解环境污染与热机使用的关系；热机效率的运用；

课前学习

一、复习回顾

1． ____________________________________ 叫机械效率。

2．内燃机是将_______ 能转化成______ 能。内燃机一个工作循环的四个冲程依次为______ 冲程、_____

冲程、_____________ 冲程和___________ 冲程。

二、尝试学习

1．在内燃机里，燃料释放的能量都到哪里去了？

2．__________________ 叫做热机的效率。

新课教学：

第2节热机效率

一. 燃料的热值:

某种燃料完全燃烧放出的能量（热量）与其质量之比，叫做这种燃料的热值（heat value），热值用q表示。

单位：J/Kg 或 3/mJ

公式：Q = mq或：Q = Vq

其中：燃料完全燃烧释放的热量为Q、燃料的质量为：m、燃料的热值为q；那么V则应该是燃料的体积、此时燃料的热值仍然是q，可是此时因为体积单位为：3m（米的立方），则燃料热值此时单位为：3/mJ。

敬请同学们看教材23页的小资料一些燃料的热值。哪种燃料的热值最好，燃烧这些燃料在实际中是否能充分的利用而没有浪费掉？为此我们下面来学习热机的效率