12.4 热机 第2课时 学案-2025-2026学年鲁科版物理九年级上册

该初中物理学案聚焦燃料的热值（定义、物理意义、公式、单位）及热机效率（定义、表达式、提高方法）核心知识点，通过“温故知新”复习热机原理、汽油机冲程等前导知识，搭建新旧知识衔接的学习支架。 资料特色在于融合科学探究与实际应用，引导学生阅读课本、同桌交流自主构建热值概念，结合热值表分析火箭用氢燃料原因并计算热量培养科学思维。习题联系神舟十号、可燃冰、巧克力等实例渗透科学态度与责任，从基础到提升层次分明，助力知识巩固与能力提升。

12.4.2 热值 一、温故知新 1、热机的原理：_______________________________________ 2、简单说说汽油机的四个冲程是如何工作的？ 3、在四个冲程中，哪些冲程发生能量的转化？______________________________________ 4、一个工作循环，活塞往复_____次，曲轴转动_____圈？做功_____次。 二、学习指导： 活动一：阅读课本P45—P47，同桌交流，找出下列内容，课本标画（限时5min）： 1、 热值： （1） 定义：某种燃料_______________放出的__________与其__________之比，叫做这种燃料的热值。 （2） 物理意义：描述燃料__________本领的物理量。 （3） 公式： （4） 单位：国际单位：焦每千克；符号：J/kg。气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。 2、 了解燃料的热值表，思考：为什么发射火箭上天要用氢做燃料？ 跟据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？ 再算算，若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？ 活动二：燃料的有效利用，自主学习，阅读课本P46，完成下列内容： 1、热机效率定义（比值定义法）：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比 2、表达式： 3、提高机械效率的方法： 3、 课堂小结： 1、燃料的热值 2、提高热机效率 4、 随堂练习： 1、1、神舟十号飞船是中国“神舟”号系列飞船之一，是中国第五艘载人飞船。升空后再和在轨运行的目标飞行器天宫一号对接，并对其进行短暂的有人照管试验。飞船于2013年6月11日17时38分在中国酒泉卫星发射中心用长征二号F运载火箭发射升空，将在轨飞行15天，并首次开展我国航天员太空授课活动。长征二号F火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有（ ）。 A、较大的比热容 B、较低的沸点 C、较大的热值 D、较高的凝固点 2、把一杯煤油倒掉一半，则剩下的煤油( ) A．比热容不变；燃烧值减小为原来的一半；密度变小，质量不变。 B．比热容不变；燃烧值不变；密度变小；质量减小。 C．比热容、燃烧值、密度、质量都不变。 D．比热容不变；燃烧值不变；密度不变；质量变为原来的一半。 3、热机效率大，表示了( ) A．热机的功率大 B．燃料释放的内能多 C．热机做功多 D．热机中转化为有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比大 4、关于燃料和热值，以下说法中正确的是 ( ) A.燃料的热值与燃料的质量无关 B.容易燃烧的燃料，热值一定大 C.煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 5、完全燃烧140 g焦炭(焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量?若这些热量的30％被水吸收，则能使30kg、20℃的水温升高到多少度? 【能力提升】 1、阅读下列短文，回答问题。 可燃冰 可燃冰是一种新型能源，主要成分是甲烷和水，分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中，它形似冰块却能燃烧，燃烧后几乎不产生任何残渣。1 m3的可燃冰分解后可释放出约0.8 m3的水和164 m3的天然气，天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。 在1个标准大气压下，0.5 m3的可燃冰分解后，其中的甲烷完全燃烧放出的热量至少可以将质量为__________kg、温度为20 ℃的水加热至沸腾。【c水=4.2×103 J/(kg·℃),甲烷的热值取4.2×107 J/m3】 2、食物也是一种“燃料”，在人体内释放出的化学能可为细胞提供生命活动所需的能量。过量饮食和为了“瘦身”而盲目节食，对青少年的健康都不利。下表是青少年每天正常生活需要的能量。 某款巧克力的营养成分表上标有q＝2 000 kJ/100 g，初中生每天最多可以通过巧克力摄入10%的能量，则初中生每天可以吃多少克的巧克力？ 学科网（北京）股份有限公司 $