四川省资阳市雁江区小院镇隆相初级中学2022届九年级物理全册 16.4 热机导学案（无答案） 新人教版

课题：16.4热机导学目标知识点：1、了解四冲程汽油机的基本工作原理；2、从能量转换的角度认识燃料的热值；3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义；4、通过能量的转化和转移，认识热机的效率。课时：一课时导法：实验探究法、归纳法导学过程课前导学：一、热机演示1：演示课本上的图16．4—1实验，学生认真观察现象。现象是：讨论：本实验中实现了哪些能量的转化？以此引出热机的定义1、热机：2、热机的种类有很多，其中包括等等。二、内燃机出示汽油机和柴油机的模型，指出这两种是最常见的热机：学生先自己阅读内燃机部分的内容，熟悉汽油机的工作原理；1、内燃机包括和，它们的共同点是；2、冲程：汽油机的四个冲程分别是；3、对照课本图16．4—3及模型介绍汽油机四冲程的具体工作情况进、排气门情况活塞运动方向吸进或排出的物体能量转化情况6\n吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程思考：四冲程中是否每个冲程都发生了能量转化？哪个冲程使汽车获得了动力？讨论：根据汽油机的剖面图判断是属于哪个冲程的方法？4、简单介绍一下柴油机与汽油机的异同相同点：燃料都是在汽缸内部燃烧，一个工作循环都是四个一样的冲程，能量转化是一样的；不同点：燃料不同；汽油机顶部是火花塞，柴油机是喷油嘴；汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入的是纯空气；汽油机是点燃式，柴油机是压燃式。课堂练习1、下列汽油机的四个冲程示意图中，将机械能转化为内能的是()2、一汽油机的飞轮转速为2400转/min，那么该汽油机每秒钟工作循环有()A.5次B.10次C.20次D.40次6\n3、图所示为某汽油机四个冲程的示意图，下列排列顺序正确的是()A、甲乙丙丁B、乙甲丁丙C、甲乙丁丙D、丁乙甲丙4、下列关于四冲程汽油机和柴油机区别的说法中错误的是A、在吸气冲程吸入的物质不同B、点火方式不同C、工作过程中能量转化的形式不同D、用途不同5、指导学生阅读课本上的科学世界：《现代汽车》三、燃料的热值设问：若烧开同样的一壶水，若分别用干木柴和焦炭，用的干木柴多还是用的焦炭多？有学生的回答引入到燃料的热值的概念1、燃料的热值：2、对热值的理解：(1)、是指单位质量的燃料完全燃烧所放出的热量；(2)、燃料是很难完全燃烧的，但热值只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧、质量等均无关；3、热值的符号：q4、单位：j/kg5、热量的计算：Q=mq讨论：能使燃料充分燃烧的方法？例题1：1千克铀全部裂变释放出8.5×1013焦能量，这些能量相当于完全燃烧_______千克6\n的无烟煤放出的能量（无烟煤的燃烧值是3.4×107焦/千克）例题2：一钢罐内装有质量为20千克的液化石油气，这些液化石油气完全燃烧放出的热量为__________焦。（液化石油气的燃烧值为3.5×107焦／千克）说明：此式子是按燃料完全燃烧计算的热量，而燃料燃烧时实际放出的热量比按此式计算出来的要小；而有效利用的热量又比放出的热量要小，所以燃料的使用可以用利用率来衡量；因此热机也是有效率的。四、热机的效率1、热机的效率：2、热机的效率一般是比较低的，蒸汽机的效率只有；汽油机的效率为；柴油机的效率为。3、思考：热机中燃料燃烧释放的能量去向主要有哪几个方面？4.根据热机中能量损耗的原因，怎样进一步提高热机的效率例3、柴油机是工农业生产中常用的热机。已知某型号柴油机的效率为η，柴油的热值为q。将质量为m的柴油完全燃烧，能放出的热量Q=，这些热量通过该柴油机的转化对外所做的有用功W=。例4、小型锅炉的效率为55％，烟煤的热值为2.9×107焦/千克，完全燃烧100千克这种煤放出2.9×109J的热量，将损失J的热量课后作业1.四冲程汽油机四个冲程的工作顺序，正确的是A.吸气、做功、压缩、排气B.吸气、压缩、做功、排气C.吸气、压缩排气、做功D.吸气、做功、排气、压缩2.四冲程柴油机在工作过程中，内能转化为机械能的冲程是A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6\n3.关于“热机”，下列说法中正确的是：A.做功冲程的能量转化是机械能转化为内能B.改进技术，可以使热机的效率达到100%C.用水循环来降低热机的温度，主要是利用水蒸发时吸热的特性D.冬天晚上要把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时水凝固胀坏水箱4.图所示为四冲程汽油机的一个冲程，下列说法正确的是A.这是压缩冲程，机械能转化为内能B.这是压缩冲程，内能转化为机械能C.这是做功冲程，机械能转化为内能D.这是做功冲程，内能转化为机械能5.汽油机甲的效率比汽油机乙的效率高，这说明A甲做的有用功多B甲比乙用的汽油少C完全燃烧相等的汽油，其内能转化为有用功的能量甲比乙多D相同的时间内，汽油机甲比乙所用的汽油节约一些6.热机的热效率总小于1，下述原因中，错误的是A热机工作时排出的废气的温度还很高，要带走一部分热量B热机的一些部件在运动时要克服摩擦做功C燃料燃烧时使热机温度升高，也要向周围散失一些热量D许多热机设计和制造不够精良7.造成内燃机效率不高的原因是A.内燃机使用的燃料热值不太大B.燃料燃烧不完全，要损失一部分能量C.排出的废气温度较高，要带走一部分能量6\nD.一部分能量消耗在散热及克服摩擦做功上8.查表可知：天然气的热值为煤气热值的2倍，这表明A.产生相同的热量，使用天然气的成本为使用煤气成本的2倍B.产生相同的热量，完全燃烧天然气的质量为完全燃烧煤气质量的2倍C.产生相同的热量，完全燃烧天然气的质量为完全燃烧煤气质量的D.天然气火焰的温度为煤气火焰温度的2倍。9.四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为：木柴约200kg，烟煤约80kg，液化石油气约30kg，煤气约60kg。这四种燃料中燃料的热值最高的是A.液化石油气B.煤气C.烟煤D.木柴10.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，图4中表示做功冲程的是课后反思6