内容正文:
第十九章 热和能
第五节 热机 导学案+随堂练习
【教学目标】
1.知识与技能
●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功,了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
●通过观察汽油机的挂图或模型,了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
●通过学生讨论,从能量转化的角度了解燃料的热值和热机的效率。
2.过程与方法
●通过阅读“科学技术社会:从火车到火箭”,了解热机研究的新进展与未来社会发展的关系。
3.情感态度与价值观
●认识科学、技术和社会的交互影响,理解科学技术发展的整体化、综合化特征,树立正确的科学观,有振兴中华,将科学服务于人类的使命感和责任感
【重点难点】
重点: 了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理
难点: 从能量转化的角度了解燃料的热值和热机的效率
【自主导学案】
探究活动一:热机
1.定义:利用 能做功的机械叫热机。
2.工作原理: 能转化为 。
3.内燃机:燃料直接在发动机的汽缸内燃烧产生动力的热机,常见的内燃机有 、 。
探究活动二、汽油机
4.构造:进气门、排气门、 、活塞 、汽缸、连杆和曲轴.
5. 活塞从汽缸的 运动到 的过程,叫一个冲程。
在汽油机的一个工作循环中,包括 、 、 、 四个冲程,
其中压缩冲程中 能转化为 能;做功冲程中 能转化为
注意:一个工作循环中,四个冲程,曲轴转两周,做功一次;只有做功冲程是靠燃气推动活塞做功,获得动力,其他三个冲程是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。
探究活动三:燃料的热值
6. 某种燃料这种燃料 的放出的热量叫热值,单位 。
注意:热值是燃料的一种性质。与物体的质量,体积以及放出的热量,以及是否充分燃烧等都无关。
7.热量计算公式:Q=
探究活动四:热机的效率
7. 用来做 的那部分能量与燃料 放出的能量之比,叫热机的效率。
8.提高热机效率的途径:
(1)采用新技术,使燃料 (②)做好润滑保养,减小 (3)减少各种 。
【当堂训练】
1.(2019 北京市) 如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热至沸腾一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。此实验中,主要是通过做功改变物体内能的过程是( )
A. 试管变热的过程 B. 水变热的过程
C. 水变成水蒸气的过程 D. 水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
2. (2019·百色)关于内燃机,下列说法正确的是( )
A.四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能相互转化
B.压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
D.只要技术进步,内燃机的效率可以达到100%
3.(2019 深圳市)下列说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分,它的热值就越大
B.内燃机用水做冷却液,是因为水的比热容较大
C.敲击大小不同的编钟,发出声音的音色不同
D.在闹市区安装噪声监测装置,可以减弱噪声
4.(2019年四川巴中)下列关于内燃机说法正确的是( )
A.柴油机吸气冲程吸人的是柴油和空气的混合物
B.汽油机气缸顶部有喷油嘴
C.做功冲程中内能转化为机械能
D.内燃机功率越大,效率越高
5.(2019绥化)如图是汽油机一个工作循环的四个冲程,不是靠飞轮惯性完成的冲程是( )
6(2019 湖北省武汉市)如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是( )
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入汽缸
B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分
7.(2019宁夏,3)2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀,无法再给地球提供能量,人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体,逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
8. (2019扬州,17)如图所示是汽油机的_________冲程。在压缩冲程中,是通过_________