第14章 专题2 热值和热效率的相关计算-【金牌导学案】2026-2027学年九年级全一册物理课时作业课件（人教版·新教材）

该初中物理课件聚焦“热值和热效率的相关计算”，通过生活实例（如燃烧柴薪与天然气对比、敬老月加热水）导入，衔接燃料燃烧放热公式（Q放=mq/Vq）与热效率计算，搭建从基础公式到实际应用的学习支架。 其亮点在于结合科学思维（科学推理、模型建构）和科学态度与责任（生活情境），通过燃气灶加热水、摩托艇航行等分步例题强化能量观念。采用问题驱动教学，学生能提升实际问题解决能力，教师可直接利用结构化例题与公式体系优化教学。

 第十四章　 金牌导学案 内能的利用 1．燃料热值为q（单位：J/kg），质量为m（单位：kg）， 完全燃烧时，Q放＝mq。 2．气体燃料热值为q（单位：J/m3），体积为V（单位：m3）， 完全燃烧时，Q放＝Vq。 热值的相关计算 专题2　热值和热效率的相关计算 1．人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭。在现代社会，人类所用的能量一部分是从燃烧天然气这种燃料获得的。 （1）与柴薪燃料相比，天然气具有更高的　　　　　。 （2）完全燃烧0.2 m3的天然气可放出　　　　　J的热量，这些热量相当于　　　　　kg的柴薪完全燃烧所释放的热量。（q天然气＝3.6×107 J/m3，q柴薪＝1.2×107 J/kg） 热值 7.2×106　 0.6 专题2　热值和热效率的相关计算 热效率的相关计算 1．炉灶加热效率：Q吸＝cmΔt; Q放＝mq（固体、液体燃料）或Q放＝Vq（气体燃料）；热效率η＝ 。 2．热机效率：若牵引力恒定， W有用＝Fs；若汽车功率恒定， W有用＝Pt; Q放＝mq；热机效率η＝ 。 专题2　热值和热效率的相关计算 2．“孝”是中华民族的传统美德。小明在2025年10月我国第16个“敬老月”活动中，为爷爷、奶奶准备热水泡脚。他用燃气灶将壶中质量为5 kg、初温为20 ℃的水加热至80 ℃，该过程中消耗0.05 m3的天然气。已知水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），天然气的热值为4.2×107 J/m3。求：（1）水吸收的热量。 解：(1)水吸收的热量Q吸＝c水m(t－t0) ＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(80℃－20 ℃)＝1.26×106 J。 专题2　热值和热效率的相关计算 （2）0.05 m3的天然气完全燃烧放出的热量。 （3）该燃气灶的效率。 (2)天然气完全燃烧放出的热量 Q放＝Vq＝0.05 m3×4.2×107 J/m3＝2.1×106 J。 (3)该燃气灶的效率η＝ ＝60%。 专题2　热值和热效率的相关计算 3．水上摩托艇运动是集高科技、观赏、竞技和惊险刺激于一体，富有现代文明特征的高速水上运动。如图所示，摩托艇加满燃油时，人和摩托艇的总质量为500 kg，油箱容积为10 L，加满一次燃油最多能使摩托艇以72 km/h的速度匀速航行1 h，摩托艇以72 km/h的速度匀速航行时发动机的牵引力为总重的 。求： （ρ燃油＝0.8×103 kg/m3，q燃油＝4.5×107 J/kg， g取10 N/kg，忽略燃油质量的变化） 专题2　热值和热效率的相关计算 （1）摩托艇以72 km/h的速度匀速航行时牵引力做功的功率。 解：(1)摩托艇做匀速直线运动，则摩托艇的牵引力 F＝ G＝ mg＝ ×500 kg×10 N/kg＝1 250 N， 摩托艇行驶的速度v＝72 km/h＝20 m/s， 则摩托艇发动机牵引力做功的功率 P＝Fv＝1 250 N×20 m/s＝2.5×104 W。 专题2　热值和热效率的相关计算 （2）摩托艇以72 km/h的速度匀速航行时的热机效率。 (2)油箱容积V＝10 L＝10×10－3m3，则满箱油的质量 m′＝ρ燃油V＝0.8×103 kg/m3×10×10－3 m3＝8 kg， 燃油完全燃烧放出的热量 Q放＝q燃油m′＝4.5×107 J/kg×8 kg＝3.6×108 J， 匀速航行1 h，发动机的牵引力做的功 W有用＝Pt＝2.5×104 W×1×3 600 s＝9×107 J， 则摩托艇的热机效率为η＝ ＝25%。 专题2　热值和热效率的相关计算 感谢聆听 10 $