初中物理科学九年级《热机的效率》公开课导学案
(新)人教版物理九年级《第2节 热机的效率》(导学案)
第2节热机的效率课题热机的效率课型新授课教学目标知识与技能1.从能量转化的角度认识燃料的热值.知道燃料热值的物理意义及其单位.2.了解内能的利用在人类开展史上的重要意义.3.通过能量的转化和转移，认识热机效率.过程与方法1.通过对燃料燃烧过程的分析，归纳出燃料燃烧过程中的能量转化.2.通过对热机中的能量转化及损失的分析，了解提高热机效率的具体措施.情感、态度与价值观1.通过学习提高热机效率的具体措施，帮助学生提高节能意识；初步认识科学技术的开展对自然环境造成的影响，增强环保意识.2.通过燃料燃烧放出有害物质的学习，使学生初步认识到事物都是一分为二的，培养学生初步的辩证的观点，养成辩证看问题的良好习惯.教学重点燃料的热值，热机效率的计算教具准备多媒体课件教学难点热机中的能量转化及损失，提高热机效率的具体措施教学课时1.5课时课前预习1.燃料的热值〔1〕物理学中，把某种燃料完全燃烧时放出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值，可用字母q表示，它是燃料的一种特性.热值在数值上等于1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量.〔2〕热值的单位一般是焦每千克，符号是J/kg .但对于气体燃料，热值在数量上等于1m3燃料在标准状态下完全燃烧放出的热量，因此气体燃料的热值单位是焦每立方米，符号是J/m3.〔3〕燃料燃烧的过程中，燃料储存的化学能转化为内能.2.热机的效率〔1〕对于热机而言，燃料释放的能量只有一局部用来做有用功，还有相当一局部能量散失了.用来做有用功的那局部能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率.〔2〕热机的效率是热机性能的重要指标.热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少(选填“多〞或“少〞)的燃料，从而节约能源，减少污染.〔3〕提高热机效率的途径：①尽量减小各种热量损失；②保持良好的润滑，尽量减小摩擦；③尽可能使燃料充分燃烧等.备课笔记稳固复习教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业〔教师可针对性地挑选局部难题讲解〕，加强学生对知识的稳固.新课导入教师提问：汽油机以燃料，你还见到过哪些燃学生答复后，教师归的主要途径是燃料燃烧，进行新课燃料的热1.热值的概念师我们知道，燃料一般可分为固体燃料〔如氢气、煤气、天然气等〕观察，分析一下：你家做不同燃料燃烧时放出的热各小组的学生回忆、教师收集整理得出结料的这种特性，物理学中师大家再回忆下，燃的多少呢？生：有影响，完全燃些.师因此，为了便于1kg，比较放出热量多少热值就小.板书：热值：〔1〕定义：某种燃料热值在数值上等于1kg某〔2〕单位：在国际的单位是焦每千克，符号〔对于气体燃料，热量，单位是焦每立方米，〔3〕计算公式：Q教师总结：对于热值“热量与其质量之比〞.①“某种燃料〞是说同的燃料有不同的热值.由的这种燃料完全燃烧时放备课笔记特别提醒：热值是反映燃料完2.计算时要注意燃料的种类、燃烧是否完全.进行新课②“完全燃烧〞的含义是烧完、烧尽.某种燃料，只有在完全燃烧时放出的热量与质量之比才是这种燃料的热值，如果用没有完全燃烧放出的热量计算出的热值就比实际值小.③“热量与其质量之比〞可以理解为热值是针对一定质量的燃料而言的，如果同种燃料的质量不同，则完全燃烧时放出的热量大小不同.2.热值是燃料的属性教师引导学生阅读教材P23“小资料——一些燃料的热值〞.先让学生通过查表找出以下燃料的热值：干火柴、无烟煤、焦炭、酒精、柴油、汽油、液态氢，然后说出它们的物理意义.例如酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示的意义是酒精完全燃烧时，放出的热量与其质量之比为3.0×107J/kg.教师鼓励学生积极发言，并继续提问：〔1〕热值表中，热值最大的是哪种燃料？热值最小的是哪种燃料？〔2〕火箭上为什么用液态氢作燃料？〔3〕热值反映了燃料的什么性质？不同燃料的热值一定不同吗？生：〔1〕表中热值最大的是氢〔1.4×108J/kg〕，热值最小的是干木柴〔1.2×107J/kg〕.〔2〕火箭上用液态氢作燃料是因为氢的热值大.〔3〕热值是燃料的一种属性，不同的燃料有不同的热值.教师鼓励学生的答复，并进行总结和板书.板书：热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领的大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系.【例1】甲、乙两种燃料完全燃烧时，甲放出的热量较多，那么〔〕A.甲燃料的热值一定大于乙燃料的热值B.甲燃料的质量一定大于乙燃料的质量C.甲燃料的质量和热值都比乙燃料的大D.甲燃料的热值可能比乙燃料的热值小解析：Q放的大小与质量m和燃料的热值q都有关，即Q放=mq，因此，甲放出的热量较多，其质量和热值不一定大，但是质量和燃料热值的乘积一定大，故应选D.答案：D【例2】在一次物理实验中，共燃烧酒精42g，如果酒精完全燃烧，则能释放多少热量？这些热量被10kg的水完全吸收，水的温度能上升多少摄氏度？［酒精的热值q=3.0×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/〔kg·℃〕］解：Q放＝mq＝42×10-3kg×3.0×107J/kg=1.26×106J，由Q放＝Q吸＝cmΔt得：∆631.2610J304.210J/kg?10kg吸＝℃，（℃）Qtcm⨯==⨯⨯即酒精完全燃烧释放的热量是1.26×106J；水的温度能上升30℃.进行新课加上燃料不可能完全燃烧.也就是说，燃料的利用率只是一局部.下面我们就一起来认识“燃料的利用率〞.〔教师还可以利用画扇形图的方法来形象表示燃料燃烧放出热量、散失热量、未燃烧的燃料所占的比例，以加深学生对燃料利用率的理解〕板书：〔1〕燃料的利用率就是有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比.〔2〕公式：η100%有放QQ=⨯师我们知道通常的锅炉，燃料的利用率都比较低，例如取暖用的小型锅炉，我们应该如何采取措施来提高燃料的利用率呢？请同学们分组讨论后积极发言.生1：可以让燃料尽可能地充分燃烧，如把煤块磨成煤粉或煤粒，用鼓风机吹进炉膛.生2：可以减少各种热量损失，如加大与氧气的接触面积或加大受热面积，减少烟气带走的热量.教师鼓励学生的答复，并进行总结和板书.板书：提高燃料利用率的方法：〔1〕让燃料尽可能地充分燃烧；〔2〕减少各种热量损失.2.热机的效率师前一节课时，我们学习了热机，我们知道热机也是利用燃料燃烧时产生的内能来做功的，那么热机燃烧汽油或柴油时释放的能量是否被充分利用来做功了呢？生：当然没有.师那能量都到哪里去了？大家可通过查阅资料，交流和讨论等多种形式去了解.教师总结：热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，其次是散热损失、机械摩擦损失等.而用来做有用功的能量只有一小局部.通常汽油机的效率为20%至30%，柴油机的效率为30%至45%.板书：〔1〕热机的效率就是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧释放出的能量之比.〔2〕公式：η100%有放WQ=⨯师热机的效率是热机性能的重要指标.热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源，减少污染.在设计和制造热机时，我们要不断改进和创新，以减少各种能量损失，提高效率.下面就请同学们积极发言，说出具体措施.生1：在热机的能量损失中，废气带走的能量最多.我们可以设法利用这些废气的能量.生2：热机在运行过程中，机器间的摩擦消耗了局部能量，我们可以通过加润滑油的方式来减小摩擦.生3：尽可能地使燃料充分燃烧.备课笔记知识拓展：由于燃料很难完全燃烧，燃料燃烧放出的热量散失较多，所以热机做有用功的能量只是燃料燃烧放出热量的一局部，热机的效率总小于1.进行新课教师鼓励学生的答复板书：提高热机效率〔1〕尽量减小各种〔2〕保持良好的润〔3〕尽可能使燃料教师引导学生阅读教有关火箭开展史的介绍和方面的教育〕【课堂交流、小结与师同学们，我们通生1：通过学习，我多少与燃料种类、燃烧程生2：热值是燃料的燃烧状况无关.生3：根据热值的物完全燃烧放出的热量为1热量为Q放=mq.生4：热机的燃料利散热损失、机械摩擦损失……特别提醒：功率是表示物体做功快慢的物理量，而效率是指用来做有用功的那局部能量跟燃料完全燃烧放出的能量之比，反映的是能量利用率的问题.布置作业：教师引导学生课后完本钱课时对应练习，并预习下一课时内容.第二课时一、明确目标：1、知道几个力的共同作用效果可以用一个力来代替，这个力就是那几个力的合力．2、能举例说明什么是力的合成．3、知道同一直线上方向相同和相反的两个力的合成方法．二、自主预习：1、几个力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果可以用一个力来代替，这个力称为那几个力的。
专题14.2 热机的效率(导学案)(解析版)
人教版九年级第十四章内能的利用第2节《热机的效率》导学案【学习目标】1.知道热值的概念，能简单计算燃料燃烧放出的热量。
2.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向。
3.知道热机效率，能说出提高机械效率采取的措施。
【学习重点】燃料热值的概念和计算燃料燃烧放出的热量。
【学习难点】热机中的能量转化及损失，提高热机效率的具体措施。
【自主预习】阅读课本内容，完成下列填空：1．我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
在数值上等于1kg的某种燃料完全燃烧燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
可用字母q来表示，它是燃料的一种热性，于物质的种类有关。
2．燃料热值的单位是焦每千克，符号是J/kg。
但是对于气体燃料，热值的单位是焦每立方米。
3.燃料燃烧过程中。
燃料储存的化学能转化为内能。
4．对于热机而言，燃料释放的能量只有一部分用来做有用功，还有相当一部分能量散失了，用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。
5.热机的效率是热机性能的重要指标，热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少（选填“多”或“少”）的燃料，从而节约能源，减少污染。
【合作探究】1.相同质量的不同燃料，在燃烧情况相同时时放出的热量是__不同____的。
（选填“相同”或“不同”）2.相同质量的同种燃料，燃烧时放出的热量一定相同吗？探究活动一：阅读燃料的热值，并回答下列问题：①燃料的种类很多,有固态的也有液态的还有__气__态的，例如_天然气等。
燃料的燃烧是一种_化学_ 反应，燃烧过程中燃料的_化学能得到释放，转化为__内__能。
②1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
③热值是燃料的一种__属性____，其物理量符号是___q___。
他的单位（字母）是_____J/kg____。
④干木材的热值是_1.2×107J/kg_，其物理意义是__1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是_1.2×107J。
人教版九年级物理第十四章-第二节：热机的效率导学案
人教版九年级物理第十四章-第二节：热机的效率导学案导学目标•了解热机的基本概念和工作原理。
•理解热机效率的定义和计算方法。
•掌握热机效率与热力循环之间的关系。
导入示例假设你正在农田里干活，劳作了整整一个上午，感觉非常疲惫。
这时，你看到旁边有一台小型汽车，里面的发动机正在工作，散发着热量。
你突然想知道这台发动机为什么能够转动汽车，并且产生这么多热量。
你开始思考，这个过程中是否存在某种能量转换的原理呢？学习内容热机的定义和工作原理热机是指能够利用热能进行能量转换的设备或系统。
常见的热机包括汽车发动机、蒸汽机、内燃机等。
热机的工作原理基于热力学第一定律和热力学第二定律。
热力学第一定律（能量守恒定律）指出，能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总能量守恒。
热力学第二定律（熵增原理）则规定了自然界中热量只能由热量高的物体传递到热量低的物体，不可能自动从热量低的物体传递到热量高的物体。
热机利用热量高的物体的热量，通过一系列的能量转换和能量传递，最终输出有用的功。
热机效率的定义和计算方法热机效率是热机输出功与输入热量之比的衡量指标，用来衡量热机的能源利用效率。
热机效率的计算公式为：η = (输出功 / 输入热量) * 100%其中，η表示热机效率，单位为百分比；输出功是热机输出的有效功，单位为焦耳（J）或千焦（kJ）；输入热量是热机从热源吸收的热量，单位也为焦耳或千焦。
热机效率与热力循环热力循环是指热机在工作过程中，吸热、放热、做功和增加熵的过程。
常见的热力循环包括卡诺循环、汽车发动机的循环等。
根据热力学第二定律的规定，热机在工作过程中无法将所有的输入热量都转化为有用的功。
理论上，卡诺循环具有最高的热机效率，称为卡诺效率。
卡诺效率仅依赖于热源的温度差异，与具体工作物质无关。
其他热力循环的效率都低于卡诺效率。
学习要点1.热机是指能够利用热能进行能量转换的设备或系统。
2.热机利用热源提供的热量，通过能量转换最终输出有用的功。
最新人教版物理九年级《热机的效率》精品导学案设计
热机的效率燃料的热值1、根据日常生活的经验，_________ 质量的不同___________ , _______ 时放出的___________ 是__________________________________ 的。
b5E2RGbCAP2、燃烧相同 _________ 的不同材料，____________ 的________ 是不同的。
例如，燃烧_______________ 煤plEanqFDPw放出的___________ ，是燃烧_________ 木柴__________ 热量的 ____________ 。
阅读课本P135解决下列问题。
1 •热机是把___________ 能转化为 __________ 能的装置。
2 .什么是内燃机？3、完成下表中的填空进气门开关排气门开关活塞的运动曲轴的运动能量的转化吸气冲程开关向下半周压缩冲程向周能f 能做功冲程向周能f 能排气冲程向周联系(1) 每个工作循环飞轮转_周,完成 _个做功冲程(2) 在一个工作循环中，只有第三个冲程燃气对外做功，其他三个辅冲程不但不做功，还要消挺机械能(3) 做功冲程为其他三个冲程提供能量，其他三个冲程为第三冲程做功提供基础(4) 依靠的惯性完成吸气、压缩、排气冲程-f-H★学生活动三：阅读燃料的热值，并回答下列问题：①燃料的种类很多有固态的也有液态的还有__________ 态的，例如__________等。
燃料的燃烧是一种—反应，燃烧过程中燃料的—能得到释放，转化为周围物体的____________ 能。
DXDiTa9E3d②________________________ 叫燃料的热值。
③热值是燃料的一种_______ ，其物理量符号是_________ 。
他的单位（字母）是 _____________ 。
④干木材的热值是__________________ ，其物理意义是___________________________ 。
14.2热机的效率导学案
用自己喜欢的方式构建本课知识树，相信你能行！
四、教学常识性了解热机的效率及提高热机效率的途径。
3培养学生重视提高保护环境的意识。
学习方法：实验探讨法
教学流程：
一．复习提问：什么是机械效率？
二．新课引入：热机是内能转化成机械能的机器，它跟所有机械一样，也有效率的问题，这一节我们就来讨论这个问题。
3．如何提高热机效率的效率？
让燃料尽可能充分燃烧，减小内能损失，运动部件润滑良好。
4．内能对环境的影响。
（1）废气污染（CO、SO 、酸雨），
（2）噪声污染。
洮南市四中基地九年级上物理导学案（2014--2015）主备人：陈景友组长：曲艳玲成员：丁红晶刘志房松常秀华审核：刘影审批：姓名：
课题
14.2热机的效率
课型
新课
5．保护环境，减小污染措施。
（1）改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。
（2）提高内能的综合利用率。
把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。
（3）充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。
我国政府历来重视环境问题，把发展经济与保护环境放到了同等重要的位置。只要我们大家都能像重视生命一样重视环境，责无旁贷地承担起保护环境的义务，难题也就变得不难了，就一定能使天更蓝、水更清。
6．分层练习评析。
7．小结。
8．布置作业：阅读P40《热机的发展》
三．新课内容。
1．热机是利用燃料来做功的装置。
化学能转化成机械能（做功）。
2．热机的效率：用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
热机效率是热机性能的一个重要指标。
热机的各种损失中，废气占最多，应减小废气的能量损失。
初中九年级物理：14.2热机的效率导学案
寨河中学2013-2014学年第一学期导学案印前签字：班级：姓名：（2）阅读课本P24下文字，小结：，叫做热机的效率。
公式：，由热值的定义单位可以看出，燃料完全燃烧放出的热量Q＝。
（3）通常的锅炉和内燃机的燃料利用率比较低，因此节约能源上潜力很大。
阅读课本P24下最后一段文字，归纳提高燃料的利用率的措施：一是；一是。
三、当堂检测（100分）（请勿提前做）(一)想一想，填一填（5分×9=45分）1.______________________________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_____，符号是_____。
2. ，与之比，叫做热机的效率。
热机效率 通常用来表示，公式是。
3.提高热机效率的措施有: 、。
(二)聪明的选择（5分×3=15分）4.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（）A 热机的大量使用会造成环境污染B 所有的热机都是用汽油作燃料C 汽车排出的尾气都是有毒气体D 热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除5.关于热机错误的说法是（）A.利用内能来做功的机器叫热机B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机C.一切热机的工作过程都包括四个冲程D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率6.关于燃料的热值，以下说法正确的是（）A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料，热值一定大C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的(三)算一算，更清楚（40分）7.已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？（10分）8.一辆汽车的发动机输出功率为66150瓦,每小时耗柴油14千克,计算发动机的效率.（柴油的燃烧值为4.3×107焦／千克）（10分）四、小结：这节课你有什么收获？（写在反思横线上）审批意见：审批签字：年月日4、为了提高热机的效率，应尽可能（）A、采用优质燃料B、减少热机的各种热损失，保证良好的润滑C、降低热机的功率D、避免使用热机5、热能的效率越高，说明（）A、能做的有用功越多B、燃料的热值越大C、这台热机的马力越大D、机器对燃料的利用率越高7、关于热机效率以下几种说法中，正确的是（）A、有用功跟燃料热值的比值B、用来做有用功的那部分能量跟燃料燃烧所放出的能量之比C、用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量之比D、燃料完全燃烧所放出的能量跟用来做有用功的那部分能量之比3、两台汽油机，甲的效率为35％，乙的效率为25％，这两个数据表示（）A、甲机做的功比乙机的多B、甲机的功率比乙机的大C、在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多D、在消耗相同的汽油时，甲机做的有用功比乙机多4、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有（）A、较小的质量B、较小的密度C、较大的比热容D、较大的热值5、为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的是A、尽量使燃料充分燃烧B、尽量增加热机的工作时间C、尽量减少废气带走的热量D、尽量减少热机部件间的摩擦2、由于国际原煤价格上涨，少数不法商人把—种黑色石头掺在优质煤中高价出售．客户为了不上当受骗，辨别煤中是否掺杂的最恰当方法是检测下面哪一个物理量（）。
九年级物理全册14.2热机的效率导学案(新版)新人教版
（3）、对于气体燃料，热值又是怎么定义的呢？单位是什么？
2、热机的效率
（1）热机效率是怎么定义的 ？用公式怎么表达？
（2）提高燃料利用率的主要措施有哪些？
三、能力提升（12分钟）
1、如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等，干木柴的质量应该等于煤油质量的几倍？请列出相关计算式来说明理由。
2、（能力题）全球汽车保有量在迅速增长，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。每辆汽车每年耗油1.8t，汽车内燃机的效率平均值取30%。如果能把内燃机效率提高1%，全球每年可以节约多少燃油？
四、总结梳理（10分钟）
五、过关检测（8分钟）
1、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
热机的效率
流程及学 习内容
学习要求和方法
一、目标解 读（3分钟）
学习目标：
1、了解热值，及热机效率定义。
2、常识性了解热机的效率及提高热机效率的途径。
3、会做简单的求热机效率计算题。
学习重点：内燃机效率的计算。
学习难点：热值的理解。
二、夯实基础（12分钟）
1、燃料的热值
（1）、燃料的热值是什么？单位是什么？
独学：要求保持安静，独立完成，记下心中的疑问。
和比热容一样，热值和热机效率仍然采用比值定义法。
热机的效率和以前学过 的机械效率有什么不同？
先独立思考，与同桌相互 交流尽可能解决心中疑惑。
对定义的理解是本节考察的重点。
B、燃烧1千克某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值
教科物理九年级上册第二章第3节 热机的效率 导学案设计
学习目标
1、通过体会生活中不同燃料燃烧释放热的本领不同，学生认识热值的概念。通过对热机工作时燃料释放能量流向的分析，学生认识热机的效率。
2、通过对如何提高热机效率的讨论，学生能够进一步提高分析概况能力。
3、通过对如何提高热机效率的讨论，学生培养节约能源和环境保护的意识。
自主预习
1、阅读课本22-23页的内容【燃料的热值】，独立完成自主学习习题。
3、燃料热值在数值上等于：___________________________________。从一些燃料的热值表可知：（1）不同种燃料的热值一般_____；（2）汽油的热值为：4.6×107J/kg,表示的物理意义为：___________________________。
（小组内3人一组对学互查纠错，小组长检查成果，看哪个组完成又快又准确。发现问题的小组派代表提出，其他小组帮忙解决放出多少焦耳的热量？把水烧开，需要完全燃烧的干木柴多少？
（学生先自己完成练习，然后小组之间交互检查，并让组员解答且说明思路）
任务三：讨论思考题
1、由干木柴的燃烧引出燃料效率的知识，在我们现实生活中为什么这么少的柴不能把水烧开？学生讨论后得出结论。
2、如何提高热机的效率？这样做又有哪些积极意义？
总结本节课的收获：热值、热量计算、热机效率计算
目标评价
1.1kg的木炭和1g的木炭，热值。
2.质量为2kg的木炭完全燃烧放出热量________J。（q= 3.4×107J/kg )
3.酒精使用一半，剩下的酒精质量，热值_____，完全燃烧放出的热量________。
4.完全燃烧140克焦炭(焦炭的热值3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg、20℃的水温度升高到多少度？
九年级物理14.2《热机的效率》导学案
2、在物理上用_______表示燃料燃烧放热情况，定义是__________
_____________________________，符号_________.固、液体燃料单位符号________,气体燃料的热值单位符号。计算燃料燃烧放出热量的公式是______________。
3、观察课本的“常见燃料的热值”表，了解不同燃料的热值。
教法
分析，比较法
学 习 活 动
个案补充
【学前准备】人要生存，机器要运转，都离不开能量。内能是人类和各种动力机械主要利用的能量形式之一，而燃料的燃烧正是这一来源的主要途径。同学们，想一想日常生活中主要有哪些燃料？
【自主学习】
一、燃料的热值
1、若烧开一壶水需完全燃烧0.2kg煤气，那么完全燃烧0.2kg干草能否烧开这壶水？这说明完全燃烧相同质量的燃料所放出的热量________。
公式
2、观察右图，想一想热机的效率能达到100﹪吗？为什么？我们应该如何提高热机效率？
《热机效率》)【达标检测】(每个选择2分,每空2分,6题2分,共20分)
姓名班级时间成绩
1、“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有（ ）
A．较大的比热容 B．较低的沸点
C．较大的热值 D．较高的凝固点
4． 为控制大气污染，下列措施目前不可行的是( )
A．尽量用天然气代替煤作城市居民生活用的燃料
B．开发和使用新能源
C．改进消烟和除尘装置，提高其性能
D．禁止使用石油资源
初中物理科学九年级《热机的效率》公开课导学案
第2节热机的效率导学案学习目标1、从能量转化的角度认识燃料的热值；2、通过能量的转化和转移，认知效率；3．能说出热机工作时能量的主要流向，对热机效率有初步的认识；4．培养学生节约能源的意识。
学习重点通过能量的转化和转移认识效率学习难点认识热机的效率学习过程一、知识回顾：1、热机：利用做功的机械。
2、内燃机：燃料直接在燃烧产生动力的。
3、汽油机和柴油机工作过程，一个循环包括、、、四个冲程。
其中第二个冲程的能量转化是。
工作一个循环飞轮转动周。
二、新课学习（一）燃料的热值阅读课本22页想想议议回答下列问题：根据你的经验1Kg的汽油燃烧释放的热量与1Kg的木柴完全燃烧释放的热量一样吗？哪种燃料释放的热量较多？为什么？为了反映燃料燃烧时释放热量的多少，物理学中引入的概念。
（1）热值的定义：某种燃料时放出的与之比，叫做这种燃料的。
热值在数值上等于某种燃料放出的热量。
数学表达式：。
（2）热值的单位：，符号。
（3）焦炭的热值为3.0×107J/Kg，它的物理意义是：，5Kg的焦炭完全燃烧能够放出 J的热量。
阅读课本23页小资料部分，你有何发现？（二）热机的效率阅读课本23页热机的效率部分及24页想想议议部分回答下列问题。
1、内燃机中的燃料是否能够完全燃烧？2、热机燃料燃烧放出的能量是否能全部转化为我们所需的机械能？3、若不能则能量转化为哪些其他的能量？综上所述，热机燃料燃烧放出的能量转化为机械能，物理上用表示热机的这种性能，定义：。
定义式：。
4、观察右图，想一想热机的效率能达到100﹪吗？为什么？我们应该如何提高热机效率？反馈练习：一、选择1.燃烧甲、乙两种燃料，甲放出的热量比乙多，则( )A、甲的质量一定大B、甲的热值一定大C、甲的比热容一定大D、条件不足无法判断2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3、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4、现在火箭中用液态氢作燃料，是因为它具有（）A.较小的密度B.较小的比热容C.较低的沸点D.较大的热值二、填空题5、燃料的燃烧是一种__________变化；在燃烧过程中，燃料的__________能转化为__________能。
人教版九年级物理 14.2《热机的效率》 导学案
人教版九年级物理 14.2《热机的效率》导学案一、学习目标1.了解热机的概念和基本原理；2.掌握计算热机效率的方法；3.了解提高热机效率的方式。
二、学习重点1.热机的效率计算方法；2.提高热机效率的方式。
三、学习难点理解热机效率与热量转化的关系。
四、学习内容1. 热机的概念和基本原理热机作为一种能源转化的装置，可以将热能转化为机械能。
它是工业生产中广泛应用的重要设备。
热机的基本原理是利用热量的传递和热能的转化来实现能量的转换。
热机通过吸收高温热量，并将其中的一部分热量转化为机械功，将剩余的热量以低温的形式排出系统。
2. 热机效率的计算方法热机效率是指热机在能量转化过程中所做的功与所吸收的热量之间的比值，用数学公式表示为：η = W / Q1其中，η表示热机的效率，W表示热机所做的功，Q1表示所吸收的高温热量。
3. 提高热机效率的方式提高热机效率是工程技术中的重要问题。
以下是几种常见的提高热机效率的方式：•提高高温热源温度。
根据热机效率的计算公式可知，提高高温热源温度可以增加热机效率。
•减少低温热源温度。
同样根据热机效率的计算公式可知，降低低温热源温度也可以增加热机效率。
•提高热机内部能量转化的效率。
通过改进热机的结构和工艺，减少能量的损失，提高热机内部能量转化的效率，从而提高热机效率。
五、学习方法与建议1.仔细阅读教材相关内容，理解热机的概念和基本原理；2.学习掌握热机效率的计算方法，多做计算练习；3.深入了解提高热机效率的方式，并思考其背后的物理原理；4.学习过程中遇到问题及时向老师请教，积极参与讨论。
六、学习小结本节课我们学习了热机的概念和基本原理，了解了热机是一种能量转化装置，可以将热能转化为机械能。
我们学习了热机效率的计算方法，以及提高热机效率的方式。
热机效率的计算方法是通过计算热机所做的功与所吸收的热量之间的比值来得出的。
提高热机效率的方式主要有提高高温热源温度、降低低温热源温度以及提高热机内部能量转化的效率。
九年级物理《热机的效率》导学案
热机的效率一、学习目标1．从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同，建立燃料热值概念。
2．会查燃料的热值表。
能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。
3．能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向。
对热机效率有初步认识，能大致说出提高热机效率的途径。
4．能举例说明燃料燃烧产生的排放物对环境的影响，能从科学角度读懂媒体对与热机有关的环境方面的报道，培养自觉的环保意识。
5．能大致说出燃料内能的利用与人类社会的关系。
二、学习重、难点1．重点：热值公式Q=m q，热机效率的一般定义及提高途径。
2．难点：热机效率的定义，热机对环境的影响。
三、课前准备预习1．热值：____________________________________________。
物理意义：___________ _______________________________________，国际单位为_____________或_____________。
2．热值是燃料的一种特性，其大小只与______________有关。
3．热机的效率是指：用来做___________的那部分能量，与燃料___________放出的能量之比。
热机的效率总是___________。
如果用η表示热机效率，那么根据概念其公式可以表示η=___________。
4．请你说说提高热机效率的方法：____________________________________________。
四、课堂活动（一）知识内容燃料的热值1．热值（1）定义：_____________________________________________________。
（2）物理意义：_________________________________________________。
（3）国际单位：____________，符号____________；或____________，符号____________。
人教版九年级物理热机的效率导学案
人教版九年级物理热机的效率导学案学习目的1、从能量转化的角度看法燃料的热值；2、经过能量的转化和转移，认知效率；3．能说出热机任务时能量的主要流向，对热机效率有初步的看法；4．培育先生浪费动力的看法。
学习进程一、知识回忆：1、热机：应用做功的机械。
2、内燃机：燃料直接在熄灭发生动力的。
3、汽油机和柴油机任务进程，一个循环包括、、、四个冲程。
其中第二个冲程的能量转化是。
任务一个循环飞轮转动周。
二、新课学习〔一〕燃料的热值阅读课本22页想想议议回答以下效果：依据你的阅历1 kg的汽油熄灭释放的热量与1 kg的木柴完全熄灭释放的热量一样吗？哪种燃料释放的热量较多？为什么？为了反映燃料熄灭时释放热量的多少，物理学中引入的概念。
〔1〕热值的定义：某种燃料时放出的与之比，叫做这种燃料的。
热值在数值上等于某种燃料放出的热量。
数学表达式：。
〔2〕热值的单位：，符号。
〔3〕焦炭的热值为 3.0×107J/ kg，它的物理意义是：，5Kg 的焦炭完全熄灭可以放出 J的热量。
阅读课本23页小资料局部，你有何发现？〔二〕热机的效率阅读课本23页热机的效率局部及24页想想议议局部回答以下效果。
1、内燃机中的燃料能否可以完全熄灭？2、热机燃料熄灭放出的能量能否能全部转化为我们所需的机械能？3、假定不能那么能量转化为哪些其他的能量？综上所述，热机燃料熄灭放出的能量(能或不能)全部转化为机械能，物理上用表示热机的这种功用，定义：。
定义式：4、在各种能量的损失中，带走的热量最多5、观察以下图，想一想热机的效率能到达100﹪吗？为什么？我们应该如何提高热机效率？当堂练习：1.熄灭甲、乙两种燃料，甲放出的热量比乙多，那么( )A、甲的质量一定大B、甲的热值一定大C、甲的比热容一定大D、条件缺乏无法判别2、关于燃料的热值，以下说法中正确的选项是A、燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和熄灭状况有关B、熄灭1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C、燃料熄灭时，质量越大，热值越大D、燃料不完全熄灭时的热值比完全熄灭时的热值小3、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、烧煤比烧干木柴发生的温度高一些C、烧煤比烧干木烧发生的热量多一些D、要使它们放出相反的热量，烧煤用的质量较少4、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．保证良好的润滑增加摩擦 D．以上措施都可以5、如今火箭中用液态氢作燃料，是由于它具有〔〕A.较小的密度B.较小的比热容C.较低的沸点D.较大的热值6、燃料的熄灭是一种__________变化；在熄灭进程中，燃料的__________能转化为__________能。
人教版-物理-九年级14.2热机的效率导学案
二、热机的效率学习目标:1.理解热值概念.知道热值是燃料的特性，能利用热值进行有关燃烧放热的简单计算.2.了解热机效率.知道热机工作时燃料释放能量的主要流向.3. 知道怎样提高热机效率.自主预习:1．燃烧燃料是把能转化为能.1kg的某种燃料放出的热量,叫做这种燃料的热值.单位是，单位符号是 .2.用来做的那部分能量,与放出的能量之比,叫做热机效率.3.在热机的各种能量损失中, 带走的能量最多.设法利用的能量,是提高燃料利用率的重要措施.课堂导学:探究一燃料的热值例1:汽油的热值为4.6×107J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量是______J，剩余汽油的热值是______J/kg．练习1.(2012.昆明)1Okg的水，温度由1O℃升高到20℃所吸收的热量是______J；如果这些热量由燃烧焦碳来提供，那么需要完全燃烧____g的焦碳.探究二热机效率例2: 用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃)，天然气的热值为q=7.0×107J/m3.求：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）燃气灶的效率η.练习2.如图所示,某太阳能热水器，向其中注入50 k g的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃.水的比热容是4.2×103J／(kg·℃).试求：(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少?(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤?（煤的热值约为3.5×l07J ／kg）【当堂达标】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4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为．2．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3．关于热机，下列说法错误的是（）A.热机性能好坏的重要标志之一是热机效率.B.在四冲程内燃机中减少废气带走的大量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，这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.4．某汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地．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，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10-3m3（假设燃油完全燃烧）．若燃油的密度0.8×103kg/m3，热值q=4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功是多少？（2）燃油完全燃烧放出的热量是多少？（3）已知效率η= W/Q（式中W为在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的效率是多少？。
热机的效率 导学案-2021-2022学年人教版九年级物理全一册
人教版九年级物理导学案14.2 热机的效率课堂预习阅读课本，完成下列问题一 燃料的热值1．燃烧质量相同的不同燃料，放出的热量一般是 的。
物理学上，把某种燃料 放出的热量与其 之比，叫做这种燃料的热值。
表达式是mQ q ，其中，Q 的单位是 ，m 的单位是 ，q 的单位是 。
2．实际应用中，计算气体热值还常用公式 ，单位是 。
3．根据燃料的热值，可计算燃料完全燃烧时所放出的热量Q ，计算公式是 （若为气体燃料则为Q =qV ）。
4．热值是燃料的一种特性，与燃料的质量、体积以及是否完全燃烧 （选填“有关”或“无关”）。
二 热机的效率1用来做 的那部分能量，与燃料的质量、体积、温度以及是否完全燃烧等无关。
2 公式 :3说明热机工作时总有能量的损失，因此热机效率总是 1 练一练1已知天然气的热值是7.5×107J/m3，若某家庭一个月用8m3的天然气，则这些天然气完全燃烧时放出的热量是___1___J(结果用科学计数法表示)，若这些热量全部由热值是3.0×107J/Kg的焦炭来提供，应完全燃烧___2___㎏的焦炭．2小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为70℃．求：（1）水吸收___1___×107J的热量；（2）如果水吸收的这些热量全部通过燃烧煤气提供，至少需要燃烧___2___kg煤气？3已知液化石油气比木柴的热值大，所以（）5行驶中的汽车在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过___1___的方式增加物体内能的．在汽油机的一个工作循环中，机械能转化为内能的是___2___冲程；如果该汽油机飞轮转速是30r/s，则它每秒钟对外做功___3___次．参考答案一 1．不同 完全燃烧 质量 焦耳（J ） 千克（kg ） 焦每千克（J/kg ）2．q =Q/V 焦每立方米（J/m 3）3．Q =mq 4．无关二 1 有用功比2 %100⨯=QW 有用η 3小于练一练 1 6×108 202 4.2 13 C4 C5 做功 压缩 15。
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第2节热机的效率导学案
学习目标
1、从能量转化的角度认识燃料的热值；
2、通过能量的转化和转移，认知效率；
3．能说出热机工作时能量的主要流向，对热机效率有初步的认识；
4．培养学生节约能源的意识。
学习重点
通过能量的转化和转移认识效率
学习难点
认识热机的效率
学习过程
一、知识回顾：
1、热机：利用做功的机械。
2、内燃机：燃料直接在燃烧产生动力的。
3、汽油机和柴油机工作过程，一个循环包括、、
、四个冲程。
其中第二个冲程的能量转化是。
工作一个循环飞轮转动周。
二、新课学习
（一）燃料的热值
阅读课本22页想想议议回答下列问题：
根据你的经验1Kg的汽油燃烧释放的热量与1Kg的木柴完全燃烧释放的热量一样吗？哪种燃料释放的热量较多？为什么？
为了反映燃料燃烧时释放热量的多少，物理学中引入的概念。
（1）热值的定义：某种燃料时放出的与之比，叫做这种燃料的。
热值在数值上等于某种燃料放出的热量。
数学表达式：。
（2）热值的单位：，符号。
（3）焦炭的热值为3.0×107J/Kg，它的物理意义是：
，5Kg的焦炭完全燃烧能够放出 J的热量。
阅读课本23页小资料部分，你有何发现？
（二）热机的效率
阅读课本23页热机的效率部分及24页想想议议部分回答下列问题。
1、内燃机中的燃料是否能够完全燃烧？
2、热机燃料燃烧放出的能量是否能全部转化为我们所需的机械能？
3、若不能则能量转化为哪些其他的能量？
综上所述，热机燃料燃烧放出的能量转化为机械能，物理上用表示热机的这种性能，定义：。
定义式：。
4、观察右图，想一想热机的效率能达到100﹪吗？为什么？我们应该如何提高热机效率？
反馈练习：
一、选择
1.燃烧甲、乙两种燃料，甲放出的热量比乙多，则( )
A、甲的质量一定大
B、甲的热值一定大
C、甲的比热容一定大
D、条件不足无法判断
2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
3、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
4、现在火箭中用液态氢作燃料，是因为它具有（）
A.较小的密度
B.较小的比热容
C.较低的沸点
D.较大的热值
二、填空题
5、燃料的燃烧是一种__________变化；在燃烧过程中，燃料的__________能转化为__________能。
6、10千克汽油完全燃烧放出4.6×108焦的热量，则汽油的燃烧值为_________焦耳/千克。
7、无烟煤的热值是 3.4×107J/Kg，表示的意义是________________ 。
如要获得 1.7×108J的热量，需要完全燃烧Kg无烟煤。
8、酒精的热值是3.0×107J/kg，酒精灯丽装有20g酒精，若燃烧掉一半，放出的热量是，剩余部分酒精的热值是。
三、计算题
9、一台大型推土机的推力约为3×104N，匀速推着土总行程达10km，消耗柴油约30.3kg,求推土机上装的柴油机的热机效率。