14.3热机的效率 学历案-2026-2027学年人教版九年级物理全一册

该初中物理学历案围绕“热机的效率”展开，学习任务包括认识燃料的热值定义及公式计算，了解热机效率及提高途径，通过实验设计、实例分析、视频观看和分层检测等支架辅助学习。 特色在于以科学探究为核心，通过火箭发射视频引入问题，设计控制变量法实验探究燃料热值，结合实例巩固热值特性及计算，观看热机效率视频分析能量转化，培养科学思维与科学态度。分层作业A、B组兼顾基础与提升，突出学生自主学习与教师引导结合。

第3节 热机的效率 《课程标准》相关内容 1.了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。 2.从能量转化和转移的角度认识效率。 学习目标 1.认识燃料的热值的定义，会利用热值的公式进行简单的热量计算。 2.了解热机的效率及提高热机效率的途径。 评价任务 1.独立完成实例1、2、3、4、5。 2.独立完成教材典例。 3.观看视频，了解热机的效率。 4.独立完成课后检测。 学法建议：实验、观察、比较 教学过程（三学+N） 教学准备 多媒体课件等。 教学过程 一、引入新课 【想想议议】从哪里可以获得内能？ 观看火箭发射视频，思考：火箭的发射需要巨大的能量， 为什么该火箭要用液氢作为燃料，而不用其它容易得到的燃料， 如汽油、柴油等？ 二、新课教学 任务一（指向目标1）：燃料的热值 【提出问题】不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁的放热本领强呢？ 【实验设计】 1.选取______质量的______燃料，点然后对______质量、_______初温的水进行加热，比较两杯水温度升高的多少，来确定燃料的放热本领。 2.实验方法：______________和____________。 3.结论：燃烧相同质量的不同物质，放出的热量是_________的。 4.实验中热值的测量值会_________，原因：______________________________________。 5.实验过程中，在标准大气压下________让水温达到100℃，原因：__________________。 说明：大量的实验事实证明，燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。 我们用热值这个概念来表示燃料完全燃烧放出热量的本领。 热值：某种燃料___________放出的________与其________之比。 热值单位：____________，符号_________；气体燃料：符号_________。 物理意义：热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量，气体数值上等于在标准状态下1m3燃料完全燃烧放出的热量。 观察P31热值表，你有什么收获？（信息、物理含义） 注意：热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积，是否完全燃烧等其它因素无关。 实例1：试计算30kg汽油和柴油完全燃烧放出的热量。 实例2：从热量的角度分析，为什么发射火箭上天要用氢做燃料？ 实例3 关于燃料的热值正确的是（ ） A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 B．燃料的热值与燃料的种类有关 C．燃料的热值与燃料的多少有关 D．燃料的热值与上面三个因素都有关 实例4：对于燃料的热值，下列说法中，正确的是 (　　 ) A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B．燃料没燃烧时就没有热值 C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关 D．容易燃烧的燃料热值一定大 任务二（指向目标2）：热机的效率 【思考】在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？（观看热机的效率视频） 热机的效率：用来做_________的那部分能量，与燃料完全燃烧_______的能量之比。 公式： 介绍常见热机的效率、热机与环境。 【思考】如何提高热机效率，节约能源，减少污染？ 实例5：下列提高热机效率的方法中，不可行的是 （ ） A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采取少消耗总能量的办法 三、课堂小结：说说本节课你的收获。 【课后检测】：课时分层作业 A组·基础达标 1. 下列关于热值的说法正确的是（　 　） A．2kg煤的热值大于1kg煤的热值 B．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多 C．燃料燃烧不完全时热值变小 D．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关 2. 古语道：“人要实，火要虚。”此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是 （　　 ） A．增大可燃物的热值 B．降低可燃物的着火点 C．能使可燃物完全燃烧 D．提高了可燃物的利用率 3.【多选】关于热机效率，下列说法正确的是(　 　 ) A．热机效率越高，即热机做的有用功多 B．热机效率越高，即热机的功率越大 C．要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑 D．提高热机效率，有利于环保减排 4. 有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料__________（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，___________转化为内能，用比热容________的液体可以使实验现象更明显。（实验中液体没有沸腾） 5.某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少kg柴薪完全燃烧放出的热量？（q气=4.4×107J/m3，q柴=1.2×107J/kg） B组·能力提升 6.目前,“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗,提高汽车发动机的效率,越来越受到人们的重视,大多数家用汽车的发动机均为汽油机,它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能,再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶,小明的爸爸新买了一辆小汽车,小明坐着这辆汽车匀速行驶144 km,用时2h,消耗汽油9kg,其发动机的功率为23 kW。请运用所学的知识解答下列问题。(汽油的热值为4.6×107 J/kg) (1)汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大? (2)汽车发动机的效率是多少? 7.某汽车的输出功率是60kW，正常行驶的速度为54km/h，汽车内燃机的效率是25%，该汽车要是行驶108km，要消耗多少kg的汽油？（汽油的热值4.6×107J/kg） 【课后反思】 1 学科网（北京）股份有限公司 $