第二章 改变世界的热机 第3节 热机效率 -2023-2024学年教科版物理九年级上学期

第二章 改变世界的热机 第三节 热机效率 教学目标 1，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;[来源:学_科_网Z_X_X_K] 2，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; 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; 学习过程 自主学习1.热机是把_______能转化为_______能的机器；在热机里，用来做__________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率. 2.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______，符号是_______.3、生产中常用水来作为机器的冷却剂，这是因为水的________大；火箭的燃料要用液氢，这是因为液氢的________大；沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容________。 学习过程 1,讨论交流:请同学们对课本P26图2-3-2汽车内燃机的能量流向进行认真的阅读并交流讨论,然后把这些数据转换成饼图,根据你所画的饼图,认真分析能量的主要流向: 热机效率:(对比机械效率学习) (1)定义:热机所做 与所用燃料 燃烧释放 叫做热机效率.用符号 表示. (2)公式: [来源:学_科_网Z_X_X_K] (3)热机效率是热机性能的重要指标,热机效率 ("有"或"无")单位,且热机效率总是 100%. 例1:一台内燃机工作时,燃料不完全燃烧损失热量5%,汽缸散热损失25%,废气带走热量为30%,摩擦等机械损耗占10%,则它的机械效率是 . 例2:一台柴油机消耗柴油5×10-3kg ,对外输出有用功为66000J,已知柴油的热值q=3.3×107 J/ kg,求:此柴油机的效率是多大 反馈练习1.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 2、汽油的热值是4.6×107 J/ kg, （1）完全燃烧210g汽油能放出多少热量？ （2）若这些热量全部被水吸收，可使多少千克的水从20℃升高到43℃？ 《改变世界的热机》复习课（9课时） 1．单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图2-1所示，下列关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列正确的是（ ） A．丙、丁、乙、甲 B．乙、丁、甲、丙 C．乙、甲、丁、丙 D．甲、乙、丙、丁 2．关于热机的效率，下列说法中正确的是（ ） A．热机做的有用功越多，效率一定越高 B．热机消耗的燃料越少，效率一定越高 C．热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高子 D．热机做功越快，效率一定高 3．关于热机，下列说法错误的是（ ） A．热机性能好坏的重要标志之一是热机效率 B．在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率 C．柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大 D．在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能 当堂检测 1．内燃机的一个工作循环中，有_____个冲程，活塞往复运动________次，曲轴转动_______周。 2．内能的应用有两个重要途径：一是__________，二是__________。下列内能的利用实例中，属于一的是__________，属于二的是__________。 ①锅炉；②汽车；③家用暖气设备；④火箭；⑤现代用火电站；⑥用高炉炼钢；⑦生火做饭；⑧喷气式飞机。 3．完全燃烧1kg某种燃料时放出的热量为1. 2×107J，则该种燃料的热值为_____________J／kg 4．木炭的热值是3.4×107J／kg,，0.5kg木炭完全燃烧所放出的热量是___________J，这些热量能使100kg常温下的水温度升高______。 5．柴油机在压缩冲程末，工作物质的（ ） A、压强减小温度升高 B、压强增大温度降低 C、压强减小温度降低 D、压强增大温度升高 6．下面几个例子中，属于内能转化为机械能的是（ ） A、点燃爆竹，使爆竹腾空而起 B、给烧杯加热，使杯内水的温度升高 C、冬天，人站在阳光下感到暖和 D、用锤敲石头，石头和锤都要发热 7．单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性来完成的是（ ） A、只有吸气和压缩两个冲程。 B、只有压缩和排气两个冲程 C、只有排气和吸气两个冲程 D、