14.2热机的效率 --2022-2023学年人教版物理九年级

热机的效率 一、教学目标 1.物理观念 (1)知道热机的概念，初步了解热机的工作原理。 (2)了解汽油机的构造和工作过程。 2.科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：热机的工作原理能量转化。 教学难点：热机(汽油机)的工作原理。 三、教学分析 初三学生已经有一定的物理基础,已经基本掌握物理思维模式,教师授课时可以直接引入。学生在学习本课前,已经学习了热机,知道燃料具有化学能,所以在学习热值这一概念时可以加以引导,而对于效率,学生在初二的时候就学习了机械效率,所以对于热机的效率也比较好理解,这节课对于学生来说还是相对简单,只需在计算上多花时间。 四、教学过程 （一）新课导入 一、知识梳理:复习和梳理上节课的知识点。 二、新课导入:结合上节课知识,导入热值概念。 （二）新课讲解 本节课有几个知识点: 一、燃料的属性——热值q单位:J/kg、物理意义 二、燃料完全燃烧放出的热量:Q=qm、Q=qV 三、热机的效率:η=Q有用/Q总×100% 四、热机中燃料释放的能量主要流向:做功、燃料未能完全燃烧、废气带走很大一部分能量、一部分能量消耗在散热上、克服摩擦做功 其中,热值的物理意义需要强调完全燃烧这个概念,完全燃烧是指化学能全部转化为内能。对于热值物理意义的解读要举例,以汽油的热值q=4.6×107J/kg为例:表示1kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J。 关于热值的计算的引入,可以用简单的逻辑过渡,1kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J,那4kg的汽油完全燃烧呢?用具体的数字引入燃料燃烧放出热量的公式。 而热机的效率可以对比之前学习的机械效率得到计算公式,但是要明确在热机中,Q总就是燃料燃烧放出的热量,因为热效率经常结合比热容一起,所以在课上用例题解析。 热机的效率,以及热机工作过程中的能量损耗,可以通过PPT展示。 练习 1、现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有() A．较大的比热B．较低的沸点C．较大的热值D．较高的凝固点 2、煤油的热值大于酒精的热值，下列说法中正确的是（） A．煤油比酒精含有的热量多 B.燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些 C.完全燃烧相同质量的煤油和酒精，利用煤油刚好能烧开一壶水，那么利用酒精则不能烧开这壶水（热效率相同的条件下） D.通风条件好，供氧越充足，两种燃料的热值就越大 3、下列说法中正确的是（） A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多 B.燃料的热值越小，完全燃烧单位质量的该燃料放出的热量越少 C.燃料的热值越小，放出相等的热量时，燃料用量越少 D.燃料燃烧的越充分，其热值就越大 4、（2014中考济宁）要提高热机的效率，下列做法不可行的是（） A.尽量减少废气带走的热量。 B.尽量保持机械部件之间有良好的润滑。 C.尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。 D.尽量减少散热损失。 $$