九年级物理热机

第十三章内能与热机课时13.3内燃机物理观念1.概念（1）热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。

（2）内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。

2.规律四冲程内燃机在一个工作循环中，活塞往复运动2次，飞轮转动2圈，对外做功1次。

●科学思维用比较法认识汽油机和柴油机的构造特点；用归纳法掌握汽油机和柴油机的工作过程。

●科学态度与责任感受内燃机对人类社会发展所起的推动作用，同时也要注意尾气排放给人类生活带来的负面影响，要保护环境。

题型汇总：理解热机的工作原理、汽油机和柴油机、与内燃机工作循环有关的问题、以热机为载体的力热综合计算。

●内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。

最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机。

●汽油机：指出汽油在汽油机汽缸内燃烧、生成高温高压燃气，燃气推动活塞而做功，燃气内能转化为活塞运动的机械能。

1.构造：进气门、排气门、火花塞、气缸、活塞、连杆、曲轴。

冲程：活塞从气缸一端运动到另一端的单向运动叫做一个冲程。

2.工作原理。

内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。

(1)吸气冲程：开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门军关闭。

工作时，活塞由上向下运动，进气门打开，排气门仍关闭。

由于缸内体积增大，压强减小，空气和汽油的混合气体被吸入气缸。

这是第一个冲程。

(2)压缩冲程：活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。

这时进气门、排气门都关闭，混合气体(3)做功冲程：压缩结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。

在压缩冲程结束的瞬间，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞向上向下运动，通过连杆带动曲轴转动。

实现了内能向机械能的转化。

这是第三个冲程。

(4)排气冲程：做功冲程结束，活塞继续向下向上运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。

这是最后一个冲程。

此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。

2022-2023学年九年级物理：热机的效率一．选择题（共6小题）1．现代火箭常用液态氢做燃料，氢的热值是1.4×108J/m3，在完全燃烧一样多的燃料时，可以获得更多的能量。

因为液态氢具有（）A．较小的密度B．较低的沸点C．较大的比热容D．较高的热值2．下列关于热现象的说法中正确的是（）A．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多B．集中供暖采用热水循环，是利用了水的比热容较大的性质C．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能D．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变3．用煤气灶烧水时，小明进行了如下思考，其中正确的是（）A．煤气燃烧越充分，其热值越大B．加热过程中水的比热容逐渐变大C．壶内水温升高，内能增大D．水沸腾时吸收热量，温度不断升高4．下列关于煤的热值的说法中，正确的是（）A．2kg煤的热值大于1kg煤的热值B．煤不完全燃烧时，煤的热值变小C．炉子里烧掉的煤越多，煤的热值越大D．通过粉碎使煤块变成煤粉，煤的热值不变5．热机效率是热机性能的重要指标，下列措施中，可以提高热机效率的是（）A．尽量增加热机的工作时间B．尽量增加废气带走的热量C．尽量使用热值更大的燃料D．尽量减少热机部件的摩擦6．关于热机及其效率，下列说法正确的是（）A．热机做的有用功越多，效率就一定越高B．热机的功率越大，效率就一定越高C．热机把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能D．以上说法都不正确二．填空题（共7小题）7．在一次旅行中，小聪家的汽车仪表显示行驶100公里消耗汽油7kg，这些汽油完全燃烧能放出J的热量；在该汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是冲程。

（汽油的热值q＝4.6×107J/kg）8．四冲程汽油机工作中，包含吸气、压缩、、排气四个冲程；某汽油机工作时需要6.9×107J的热量，那么它至少要完全燃烧kg汽油（q汽油＝4.6×107J/kg）。

9．汽油机的冲程把机械能转化为内能，汽油机在一段时间内消耗了2kg汽油，这些汽油完全燃烧，可放出J的热量。

第2节热机的效率知能演练提升能力提升1.一杯酒精用掉一半,剩下的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是()A.质量、密度、比热容和热值不变B.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变C.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变D.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变2.发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有()A.较小的密度B.较大的比热容C.较低的沸点D.较高的热值3.下图为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为()A.η=E1+E2+E3+E4E×100%B.η=E2E×100%C.η=E1+E3+E4E×100%D.η=E1E ×100%4.为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是()A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失C.尽量减少热机内部各部件间的摩擦D.尽量增加热机的工作时间5.利用如图所示的装置,运用控制变量法,通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小,为完成实验,要求()A.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同B.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量不同C.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量不同D.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量相同6.用煤气灶把2 kg,初温为30 ℃的水烧到 80 ℃,消耗了20 g煤气,已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107 J/kg,则水吸收的热量为J,煤气完全燃烧放出的热量为J,煤气灶烧水的效率为%。

7.太阳能是一种清洁能源。

某太阳能热水器每天能使500 kg的水温度升高30 ℃,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。

[天然气的热值取4.2×107 J/m3,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)]★8.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,取不同质量的这三种物质分别进行完全燃烧,(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越。

（二）新知讲授
在新知讲授阶段，我会遵循由浅入深的顺序，逐步呈现知识点。首先，通过简单的例子和生活实际，引入热机效率的概念，让学生对效率有一个初步的理解。接下来，我会展示热机效率的计算公式，并通过动画或板书，详细解释公式的推导过程。随后，我会通过实验演示和案例分析，引导学生探讨影响热机效率的因素。在这一过程中，我会不断提问，鼓励学生思考和回答，以加深他们对知识点的理解。
热机的效率九年级物理上册（人教版）第14.2说课稿
一、教材分析
（一）内容概述
本节课的教学内容是“热机的效率”，属于人教版九年级物理上册第14章第2节。这一节课在课程体系中起到了承前启后的作用，它是在学习了热机的工作原理和内燃机的构造、工作过程之后，进一步探讨热机性能的重要指标——效率。主要知识点包括：
（三）互动方式
我计划通过以下方式设计师生互动和生生互动的环节：1.在课堂上提出引导性问题，鼓励学生发表自己的看法，教师适时给予反馈和指导；2.安排小组实验，让学生在实验中分工合作，共同完成实验任务，并汇报实验结果；3.开展小组讨论，每个小组针对热机效率的影响因素提出假设，并通过讨论形成结论；4.鼓励学生提问和质疑，教师耐心解答，形成良好的问答互动。这些互动方式旨在促进学生主动参与课堂，增强学生的合作意识，同时也能够提高学生的批判性思维能力。
（三）教学重难点
1.教学重点：
-热机效率的定义和计算公式：这是本节课的核心内容，需要学生熟练掌握。
-热机效率的影响因素：通过分析各种因素，使学生了解如何提高热机效率。
2.教学难点：
-热机效率的计算公式推导：学生可能对公式的推导过程感到困惑，需要教师耐心讲解和引导。
-热机效率的影响因素分析：学生对热机工作过程中的能量损失、热机结构设计等方面的理解可能不够深入，需要通过实验和讨论来加深认识。