人教版初三物理全册内能的利用(九下复习)

教学设计----内能的利用（复习课）
教学过程
（一）明确目标：
1、理解热值的概念，会用Q=mq或Q=vq计算燃料放出的热量
2、掌握热机的工作原理
3、会计算热机的效率
4、理解能量守恒定律
（二）自主复习，展示自我
要求：认真复习课本，梳理本章知识，然后回答下列问题（5分钟）
考点聚焦：
1、热机
（1）利用_____________________ 的机械叫做热机•
（2）燃料直接在发动机____________ 内燃烧产生____________ 的热机叫 _____________ 。

可以分为 ________ 和 ____________ 两大类。

内燃机工作过程
（1）每个工作循环分为四个冲程：___________ 冲程、 _________ 冲程、 __________ 冲程、______ 冲程。

曲轴转动______ 周，对外做功 _____ 次。

（2）______ 冲程内燃机对外做功，其他三个冲程依靠飞轮____________ 来完成
（3）压缩冲程_________ 能转化为__________ 能
做功冲程 _____________ 能转化为 _________ 能
2、热值
（1）定义：_______________________________ 叫燃料的热值，在数值上等于1Kg某种燃料
________ 放出的热量。

（2）热量计算公式__________________ 或___________________ 。

教师点拨：热值反映的是不同燃料燃烧过程中化学能转化为内能的本领大小，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积均无关。

3、热机的效率
（废气带走的能量
燃料完全燃烧放出的能臺」机械损失歆熬
损失I有用机械能
W有
公式：Q总
教师点拨：因为燃料完全燃烧放出的热量有一部分被废气带走，由于摩擦也会损失一部分，还有
散热损失，做有用功的能量只是燃料完全燃烧放出的热量的一部分，所以热机的效率总小于
100%
4、能量守恒定律
教师点拨：能量的转化和转移具有方向性。

例如，燃炉烧水向外散失的能量不会自动再汇集起来。

（学生自主复习5分钟，再提问展示，大部分学生能熟练掌握基础知识，但个别学生仍不熟练，
需要多加练习）
（三）典型例题讲解
例1、如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压缩冲程的（）
A
学生认真读题，回答问题。

学生1:选D,因为压缩冲程的特点是：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩。

机械能转化为内能。

教师提问：A、B、C是什么冲程？
学生2：A是做功冲程，进气门排气门都关闭，在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体，高温高压的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能。

学生：B是吸气冲程，C是排气冲程。

（因内燃机四个冲程是本章重点，所以在此讲解，完成知识的重现，同时从学生的认知角度考虑，这一知识点学生能自主复习，所以讲解主要以提问方式进行）
例2、某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量。

当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。

车速与所受
阻力的关系如图所示。

在某次测试中，蓄电池储存的电能为 5.12X 108J.由内燃机提供能量，汽
车以50Km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能在增加了10%，求：
（1）汽车牵引力做的功
7
（2）若所用燃料的热值是 4.5X 10 J/kg，测试过程
中消耗8kg的燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总
热量是多少。

（3）内燃机的效率
学生认真读题，思考解题思路。

小组内讨论，交流解题思路。

教师点拨，学生板演。

学生1:求牵引力的功，功的两个必要因素：力和力的方向上移动的距离，力要通过图来求解，
由速度大小得阻力大小，因为汽车匀速运动，所以牵引力等于阻力，而距离有公式S=vt求解。

W有
放出的总热量Q=mq求解，内燃机的效率Q总W有为牵引力做的功。

学生2纠正：W有应包含牵引力做的功和蓄电池储存的电能
教师点拨：当内燃机工作时，即向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，内燃机不工作时，蓄电池向车轮输送能量，所以W有应包含牵引力做的功和蓄电池储存的电能。

学生板书解题过程，教师和学生指出优缺点，规整解题过程
（本题包含了功和能，热值和机械效率的知识，综合性较强，难度较大，是中考常考题型，所
以在解决本题时我先让学生独立思考，后小组讨论，交流思路，同时教师发现问题，引导启发, 使学生能真正理解题目，并运用所学知识解决问题，并注重书写解题过程的规整性，培养学生 良好的习惯）
（四）当堂达标
1、下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。

关 于对图中①②③④的补充正确的是： （ ）
2、关于能量及其能量之间的转化，下列说法正确的是（ ）
A .火山具有内能，冰山不具有内能
B .火箭在加速上升时，机械能保持不变
C .拦河大坝使水位升高，增加了水的重力势能
D .坠落的陨石在空中划过一道亮光时，内能转化为机械能
3、下列说法不正确的是（ ）
A .将两段表面平滑的熔丝紧密接触后，它们会“粘”在一起，是因为分子间有相互作用的引力
B .物体的温度越高，构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈
C .飞船返回舱返回地面穿越大气层时，烧蚀层烧得通红是通过热传递方式增大内能
D .禾U 用太阳能发电是将太阳能转化为电能
4、某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是 3X 107 J/kg ，现完全燃烧了 4.2kg 的焦炭，放出的热量 _________________ 。

设该热量有25%被水吸收，能将 _________ kg 的水从25C
3
加热到 100 C 。

［已知 C 水=4.2 X 10 J/ （ kg 「C ）］.
5、“五一”假期，小明一家驱车外出旅游。

当汽车以108km/h 的速度在高速公路上匀速直线行驶 时，汽车受到的阻力是整车重的
0.08倍，效率为40%。

已知汽车整车质量为 1375kg ，油箱容积 为 50L 。

（汽油热值 q=3.3 X 1°7
J /L , g=10N/kg ） （1） 这时汽车牵引力做功的功率是多少？
（2） 该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？ 学生易错点：
108km/h=30m/s
教师点拨：
1km/h= 1QQ0m = 两边同乘以 3.6得3.6km/h=1m/s
3600s 3.6s （本章中考常考察知识点包含热机的工作过程及原理、燃料的热值和热机的效率、能量守恒定 律。

在例题中，对热机的工作过程及原理、燃料的热值和热机的效率都已做讲解，而能量守恒 学生易理解，所以在例题中没有讲解而是在此直接考察，效果良好，第
4题，有关燃炉效率的 计算，学生因刚复习完比热容知识和热机效率，难度适中。

第 5题，同样包含功和能，热值和 机械效率的知识，与例二相类似，所以学生解决时困难较小，但由于时间限制，只有少部分能 课上完成，考虑到分层教学，仍坚持保留此题，让有能力的学生得到锻炼，基础较差的可课下 完成。

） A .①做功冲程
B .①压缩冲程
C .①做功冲程
②内能转化为机械能 ②内能转化为机械能 ②机械能转化为内能 D .①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能 ③压缩冲程④内能转化为机械能 ③做功冲程④内能转化为机械能。