2019九年级物理全册14.2《热机的效率》导学案

2019九年级物理全册14.2《热机的效率》导学案

‎14.2《热机的效率》导学案 班级：_______‎ 组别：_______‎ 姓名：_______‎ 学习目标 在线测学 典题解析 当堂测评 ‎1．从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本 ‎1、2、4‎ 例 1‎ ‎1、2、5、6‎ 领不同，建立热值的概念。‎ ‎2．能说出热机工作时燃烧释放能量的主要 ‎3‎ ‎4‎ 流向。‎ ‎3．知道什么是热机的效率。‎ ‎5‎ 例 2‎ ‎3、7‎ 学习资源 导学案、自学检测、当堂测评、微课、课件 ppt 第一段----自学质疑（第 1 课时）‎ ‎【环节一】自主学习----明确目标 自学教材（30 分钟）‎ 一、目标导学（时间：1 分钟）‎ 阅读上表，熟知本课学习目标，圈划明确本节的学习内容和重难点。‎ 二、自学教材（时间：15 分钟）‎ 先带着学习任务及目标独立认真预习课本 P22-24 页内容，教材上划记号或作标注并弄清：‎ ‎1. 燃料的热值 ‎（1）常见的燃料有哪些，相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是否相同？‎ ‎（2）什么是燃料的热值？‎ ‎（3）热值用字母 q 表示，单位符号是什么？燃料燃烧时，热量的公式是什么？‎ ‎（4）汽油的热值是 4.6 ´107 J / kg ，该热值的表示的意义是： 。‎ ‎2. 热机的效率 ‎（1）生活中，燃料燃烧实际放出的热量与我们通过计算得到的结果相同吗？为什么？‎ ‎（2）使用锅炉的过程中，可以怎样提高燃料的利用率？‎ ‎（3）内燃机中，燃料能否完全燃烧，燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？如图是内燃机的能流图．由图可知，在各种热损失中，____________________最多。‎ 6‎ ‎（4）热机的效率的定义是什么？你能根据定义写出公式吗？‎ ‎（5）热机的效率能否达到 100％？为什么？‎ ‎（6）提高热机的效率有什么意义？途径有哪些？‎ 6‎ ‎17‎ 6‎ ‎2018 年秋季学期 九年级物理 自信自主 合作探究 学案导学 助你成功 主备：孟霞 三、资源助学（时间：14 分钟）‎ 观看微课《燃料的热值》、《热机的效率》，微课可以反复观看，并思考以下问题：‎ ‎1.阅读下表，回答问题：一些燃料的热值单位：J·kg-1:‎ 从表中可知，完全燃烧相同质量的燃料放出热量最多的是_________，从环保角度看最清洁的燃料是______，完全燃烧 ‎0.5 kg 干木柴放出的热量是_________J.‎ ‎【环节二】自学检测----在线测学 质疑思学（时间：12 分钟）‎ 一、在线测学（时间：10 分钟）‎ ‎1．近期煤价节节攀升，少数不法商贩将煤渣粉碎后掺在优质煤中高价销售。客户为了不上当，最恰 当的方法是检测下列物理量中的 （ ）‎ A.热值 B. 比热容 C.温度 D. 质量 ‎2．下列关于热值的说法正确的是（ ）‎ A.燃料不燃烧，其热值为零。‎ B.燃料不完全燃烧其热值要变小。‎ C.燃料的热值与燃烧情况和质量无关，只与燃料种类有关。‎ D. 燃料燃烧时放出热量多的其热值就大。‎ ‎3．要提高热机的效率，下列做法不可行的是（ ）‎ A.尽量减少废气带走的热量。‎ B.尽量保持机械部件之间有良好的润滑。‎ C.尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。‎ D.尽量减少散热损失。‎ ‎4.我国近期在南海海底发现了一种俗称“可燃冰”的冰块状天然气水合物，能源总量可达全国石油总量的一半，燃烧 ‎1 m3‎ 可燃冰释放出的能量与燃烧 ‎164 m3‎ 天然气释放的能量相当，由此可判断“可 燃冰”( )‎ A.具有较高的内能 B.具有很高的热值 C.只有燃烧时才有内能 D.没点燃时只具有化学能 ‎5.关于热机,下列说法错误的是( )‎ A.热机效率是热机性能好坏重要标志之一 B.减少废气带走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,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 二、质疑思学（时间：5 分钟）‎ 把你在本次课程学习中的困惑与建议如实填写在下面,与同学交流后,由组长整理后并拍照上传平台讨论区。‎ 6‎ 6‎ ‎18‎ 6‎ ‎2018 年秋季学期 九年级物理 自信自主 合作探究 学案导学 助你成功 主备：孟霞 第二段---- 训练展示（第 2 课时）‎ ‎【环节三】自展提升----合作探究 展示交流（时间：35 分钟）‎ 一、基础过关（时间：10 分钟）‎ 根据线上提交的自学检测，生生、师生交流讨论，纠正共性问题。‎ 针对练习：‎ ‎1.一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为 3600 转/分，该柴油机活塞 1s 对外做功__________次。若其效率为 40%，消耗 ‎5kg 的柴油转化成的机械能是__________J。( q柴油 = 4.3´107 J / kg )‎ ‎2.如图所示为内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为（ ）‎ 二、典题解析（时间：20 分钟）‎ 例 ‎1 用煤气灶把 ‎1kg、初温为 ‎20℃‎的水烧到 ‎70℃‎，消耗了 ‎10g 煤气．已知水的比热容是 ‎4.2×103J/(kg•℃)，煤气的热值为 4.2×1 07 J/kg ，则：（1）水吸收的热量为多少焦耳？‎ ‎（2）煤气完全燃烧放出的热量为多少焦耳？（3）煤气灶烧水的效率？‎ 学法指导：（1）根据吸热公式 Q=cm△t 就可算出水吸收的热量；（2）应用热值公式 Q=mq 可以求出煤气完全燃烧释放的热量；（3）由效率公式可以求出煤气灶烧水的效率．‎ 例 ‎2 安徽江淮汽车有限公司是一家大型的汽车生产基地。该厂某型号专用车在车型测试中，在一段 平直的公路上匀速行驶 ‎5.6km ，受到的平均阻力是 3.0 ´103 N ，消耗燃油1.5 ´10-‎3 m3‎ （假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度 r = 0.8 ´‎103 kg / m3 ，热值 q = 4 ´107 J / kg ，求：‎ ‎（1）专用车牵引力所做的功。‎ ‎（2）燃油放出的热量。‎ ‎（3）该专用车的热机效率是多少?‎ 学法指导：（1）专用车匀速运动，车受到的牵引力和阻力为一对平衡力，知道阻力可求牵引力大小；又知道车行驶的路程，利用 W=Fs 求专用车牵引力所做的功；（2）已知燃油的热值和燃油的质量，利用燃料完全燃烧放热公式 Q 放=mq 求燃油放出的热量 ；（3）利用效率公式求该专用车的热机效率．‎ 三、规律小结（时间：5 分钟）‎ 6‎ ‎19‎ 6‎ ‎2018 年秋季学期 九年级物理 自信自主 合作探究 学案导学 助你成功 主备：孟霞 ‎【环节四】自评巩固----当堂检测 反思矫正（时间：10 分钟）‎ 一、当堂测评（时间：10 分钟）‎ 独立完成导学案上的当堂测评，然后在线上提交客观题的答案。‎ ‎1.三口之家分别单独使用不同燃料的平均月消耗量分别为：干木柴约 ‎150 kg,无烟煤约 ‎50 kg,煤气 约 ‎30 kg,天然气约 ‎15 kg,这四种燃料中热值最高的是( )‎ A.干木柴 B.无烟煤 C.天然气 D.煤气 ‎2.关于燃料的热值，以下说法中正确的是( )‎ A.燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 B.燃烧 ‎1 千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C.燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 ‎3.热机的效率高，它表明这台热机( )‎ A.燃料燃烧放出的热量多 B.做的功多 C.做功快些 D.用来做有用功的热量跟燃料完全燃烧放出热量的比值大 ‎4.有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果.在同样负荷的情况下，关 于柴油机的节能效果，下列判断中正确的是( )‎ A.尾气的温度越高，柴油机越节能 B.尾气的温度越低，柴油机越节能 C.尾气的柴油味越浓，柴油机越节能 D.尾气的颜色越发黑，柴油机越节能 5. ‎3.0×107 J/kg、0.8×‎103 kg/m3、2.4×103 J/(kg·℃)是表示酒精特征的三个物理量,它们依次表示的是酒精的________、__________和___________.‎ ‎6.经历多年的中俄天然气进口谈判近日终于达成协议，已知天然气的热值 q=8×107 J/m3，小明家完全燃烧 10 dm3 天然气，放出的热量为 ________J ，使用天然气时会闻到一股味道，这是 ‎______________现象.‎ 7. 某汽车发动机的功率为 29.4kW,以 ‎36km/h 的速度匀速行驶,行驶了 ‎200km 时,消耗汽油 ‎50kg.其中汽油的热值为 4.6×107J/kg.求：(1)汽油完全燃烧放出的热量。(2)发动机的效率。‎ 二、自我评价：‎ 学习目标完成情况（将已完成的划“√”，基本完成的划“半√”，未完成划“×”）‎ ‎1．从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不 知道热值的概念 （ ）‎ 同，建立热值的概念。 会计算热机的效率（ ）‎ ‎2．能说出热机工作时燃烧释放能量的主要流向。‎ ‎3．知道什么是热机的效率。‎ 以上目标不能完成的，要在课外通过自学或找老师、同学帮助解决。‎ 6‎ ‎20‎ 6‎