2.3 热机效率 学案 2023-2024学年物理教科版九年级上册

2.3 热机效率 素养目标 1.会计算热机的效率,列举改变世界的热机。 2.举例说明热机对环境的污染。 3.列举热机中的能量转化,养成保护环境的意识。 ◎重点:热机效率的计算。 评价任务 通过任务驱动完成目标1的学习。 【预习导学】 知识点1热机的效率 1.对热机中的能量转化进行研究,有什么意义? 2.热机所做 与燃料完全 之比是热机效率。 对点自测 1.如图所示,这是内燃机的能量流向图,热机效率(η)等于 ( ) A.×100% B.×100% C.×100% D.×100% 2.下列效率最高的热机是 ( ) 　　A.蒸汽机 B.柴油机 C.汽油机 D.喷气发动机 【答案】知识点一 1.答:对热机中能量的转化进行研究,可以改进热机性能,有效利用资源、减少排放污染。 2.有用功　燃烧释放的热量 对点自测 1.B　2.D 知识点2改变世界的热机 3.人类第一次工业革命的标志是 ( ) A.蒸汽机的发明 B.电子计算机的发明 C.柴油机的发明 D.喷气发动机的发明 4.将煤炭、石油、天然气、核燃料具有的能量转化为电能的装置是 ,以 为动力的汽车、火车、轮船和飞机把整个世界联系在一起。 对点自测 3.为了减轻环境的问题,下列采取的措施不可行的是 ( ) A.在城市中普及煤气和天然气的使用 B.改进燃料燃烧设备,加装消烟除尘的装置 C.尽量采用加高过的烟囱 D.尽量用无燃煤代替有烟煤和干木材 【答案】知识点二 3.A 4.蒸汽轮机　热机 对点自测 3.C 知识点3地球就在我们手里 5.热机给我们带来方便的同时,对环境也造成了污染,污染方面主要有: 。在城市里,汽车燃烧产生大量的热释放到空气里,在城市里产生 效应。解决污染的主要方法是利用科学进步,利用 能源,研究开发性能更好的热机。 【答案】知识点三 5.废气和粉尘　热岛　绿色 【合作探究】 任务驱动计算热机的效率 如图所示,这是我国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机鲲龙-600。若鲲龙-600以270 km/h的速度匀速直线滑行10 min,消耗航空煤油675 kg,飞机发动机的功率为2.25×107 W,求:(航空煤油的热值为4×107 J/kg) (1)675 kg的航空煤油完全燃烧放出的热量; (2)飞机在滑行过程中受到的阻力; (3)发动机的效率。 【答案】任务驱动 解:(1)航空煤油完全燃烧放出的热量: Q放=mq=675 kg×4×107 J/kg=2.7×1010 J (2)由P=得,滑行10 min牵引力做功: W=Pt=2.25×107 W×600 s=1.35×1010 J 由v=得,飞机滑行10 min通过的路程: s=vt=270 km/h× h=45 km=4.5×104 m 由W=Fs得,飞机受到的牵引力: F===3×105 N 因为飞机做匀速直线运动,受力平衡, 所以飞机受到的阻力f=F=3×105 N (3)发动机的效率: η=×100%=×100%=50% 2 学科网（北京）股份有限公司 $$