九年级物理全册 13.4 热机效率与环境保护导学案 (新版)沪科版-(新版)沪科版初中九年级全册物理

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13.4 热机效率与环境保护
【学习目标】
1.通过生活中实例的分析，能说出不同形式的能量可以相互转化和转移。

2.通过实验体会不同燃料燃烧释放热量的能力不同,会用比值法建立燃料热值概念。

3. 会查燃料的热值表,会说出燃料热值的物理意义。

4．能根据燃料的热值计算出一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。

5. 能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向。

6. 对热机效率有初步认识 ,能大致说出提高热机效率的途径。

7. 能举例说明燃料燃烧产生的排放物对环境的影响,有自觉的环保意识。

【课堂导学】
一、燃料的热值
活动1：观察下列图片，交流回答问题
1．以上材料具有哪些共性的特征？
2．你是怎样将它们分类的？说说你的想法。

3．若想将一壶水烧开，在这些燃料中，你认为利用哪种原料用量最少？为什么？
活动2：阅读教材燃料的热值知识栏目中的内容，完成下面的问题
填一填
（1）为了研究燃料释放能量的能力，人们把，叫做这种燃料的热值。

热值用字母表示，以质量为计量单位的燃料热值的单位符号是，以体积为计量单位的燃料热值的单位符号是。

质量为m的燃料完全燃烧释放的热量Q =。

（2）烟煤的热值是，它的物理意义是：。

（3）利用热值表，试计算4kg的柴油完全燃烧释放的热量？
汽油
煤炭
植物秸秆
煤油灯
二、热机效率
活动3：认真阅读教材图12-27，回答下列问题
1．热机工作时，主要的能量损失表现在哪些方面？
2．你有几种表达热机效率的方法？写出来与同学交流。

3．我们可以从哪些方面做工作来提高热机效率？
4．在家庭中，我们经常用天然气灶来烧开一壶水。

你能否仿照教材中的事例，画出这一过程的能流图。

填一填
热机转变为的能量与所释放的能量的比值，称为热机效率。

三、环境保护
1．为减少燃料燃烧所造成的污染，你知道政府采取了哪些措施？
2．你亲身经历过因环境污染所造成的生活不便或不适想象吗？说出来，让大家感受一下。

3．在日常生活中，我们可以从哪些方面对“环境”做出贡献？
【课堂练习】
×107J/Kg，表示的意义是×108J的热量，需要完全燃烧 Kg无烟煤。

2．在炉子上烧开水是利用燃料的内能来；汽车上的汽油机工作时，是利用燃料的内能来。

3．热机是把能转化为能的机器。

4．.燃料的燃烧是一种__________变化；在燃烧过程中，燃料的__________能转化为__________能。

5．一台柴油机的热机效率为25%，表示的意思是那部分能量
在能量中占。

用这台柴油机工作时，完全燃烧2Kg 的柴
油可做有用功 ×107J/Kg ）
6、现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有（ ）
A ．较大的比热
B ．较低的沸点
C ．较大的热值
D ．较高的凝固点
7．一瓶汽油倒了一半后，则（ ）
A ．热值不变
B ．热值减少
C ．热值增大
D ．无法确定
8．酒精的热值是3×107×107
J/Kg ，质量相等的酒精和柴油分别完全燃烧，则（ ）
A ．酒精放出的热量多
B ．柴油放出的热量多
C ．它们放出的热量一样多
D ．无法确定
9．煤的热值大于干木柴的热值，这里是指( )
A 、煤比干木柴含有的热量多一些
B 、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些
C 、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些
D 、要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少
10．为了提高热机效率，可采取的措施是（ ）
A ．采用热值高的燃料
B ．降低热机功率
C ．保证良好的润滑减少摩擦
D ．以上措施都可以
11．用煤气灶既方便又环保，一般的煤气灶正常工作时。

15min 可使质量为4Kg 、温度为20℃的水沸腾，该城市水的沸点为100℃，求：
⑴水吸收的热量；
⑵若煤气灶放出的热量70%被水吸收，煤气灶实际放出的热量为多少？
课堂练习答案
1、1千克无烟煤完全燃烧放出的热量为×107J 5kg
2、加热 做功
3、内能 机械能
4、化学
变化 化学能 内能 5、热机用来做有用功；燃料完全燃烧的所放出的总25%；1.65×10 7
6、C
7、A
8、B
9、D 10、C
11、
1）水吸收的热量：
Q 吸=cm （t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×4kg×（93℃-23℃）=1.176×106J；（2）∵
=70%
∴燃烧煤气放出的热量：
Q 放=
= =1.68×106J，
答：（1）水刚沸腾时吸收的热量为1.176×106J；
（2）煤气灶实际放出的热量为1.68×106J．
Q 吸 70%
课堂导学答案
一、（1）某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃料的质量之比 q J/Kg J/V mq
（2）×107J/Kg 一千克×107J
（3）Q=mq
=4kg××107J/Kg
×108j
二、1、部分燃料未完全燃烧克服摩擦消耗能量机械传热损失能量废气排除带走能量
2、大气污染噪声污染
绿色出行。