【教育资料】人教版九年级物理全册《14.2热机的效率》教案学习专用

十四章第二节热机的效率设计者：审核者:
14.2热机的效率学案
设计者：审核者:
一、学习目标：
1、能在大脑中建立热值概念。

知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。

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，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义。

3.了解提高热机效率的方法。

重点：燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。

难点：热机效率的理解和环境保护
二、新课自学：
阅读课本P23“想想议议”，结合生活实例燃料可分为燃料，例如等、燃料，例如等、燃料，例如等。

若用相同质量的不同燃料燃烧释放出的热量。

（同或不相同）
1．热值
（1）在物理学中用反映燃料燃烧的特性。

某种燃料释放出来的热量与其之比叫做热值。

符号用，单位为，热值的物理意义：表示1kg燃料释放的能量。

，
（2）热值定义式：。

（3）沼气是一种很好的清洁燃料，已知它的热值为 1.9×107J/m³，其意义是： ,燃烧两立方沼气所释放的热量为。

（4）煤炭的热值是4.6×107J/kg，表示的物理意义是：，不考虑热损失的情况下，完全燃烧0.42kg的煤释放出热量为J
（3）比一比，固液气哪种燃料的热值高
2.热机的效率
阅读课本P24“热机的效率”
（1）热机燃料燃烧所放出的热量只有少部分转化为。

物理学上同表示热机的性能。

定义：。

定义式。

（2）热机的效率符号，单位：。

（3）蒸汽机的效率，只有。

的效率比蒸汽机的高。

柴油机的效率为，汽油机的效率为。

（4）热机的能量的损耗：燃料很难燃烧，带走的能量最多。

所以从热机能量的损耗上请设计方案如何提高热机的效率？
3.环境保护
（1）燃料燃烧对环境有哪些影响？（2）结合生活实际谈谈：为了保护环境，应该怎样从我做起？
三、合作探究
1.探究一：热值
⑴日常生活中的木柴、煤炭、汽油、酒精等，在燃烧时都会释放能量，但它们释放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何来表示它们这种能力的大小呢？
［合作交流与讨论］①：要想探究不同燃料燃烧释放能量的能力的不同选择什么物理方法？
②：应该保证哪些量相同哪些量不相同才能进行比较？
探究后的结论是：。

⑵热值公式的推导
①1kg的无烟煤完全燃烧释放出3.4×107J的热量；那么质量为mkg的干木柴完全燃烧释放出多少J
的热量，怎么计算？
［思考］：气体燃料通常不用质量而用体积，因此计算气体燃料放热时，公式应该写成？
例题：根据课本查表计算与比较4kg干木柴、汽油与4m³煤气完全燃烧释放的热量。

2.探究二：热机的效率
⑴燃料燃烧能量的损失
［交流与讨论］：图12－26所示的情况下，请估算所需的干木柴、烟煤和汽油。

思考实际需要的干
木柴、烟煤和汽油的质量跟所计算得出的数值一样吗？这是为什么？请分析燃料在燃烧过程能量的去向
⑵热机的效率
①定义：
②公式：：
⑵如何提高机械效率？
3.探究三：环境保护
交流与讨论：⑴燃料燃烧过程中对环境有哪些影响？
⑵结合生活实际谈谈说说我们应该怎么做？
四、即学即练
1、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。

2.关于热机的效率，下列说法正确的是（）
A.做的有用功越多，热机效率越高。

B.热机的功率越大，它的效率越高
C.热机效率不可能达到100%
D.热机效率小于1说明热机工作时能量不守恒
3.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
五、课堂巩固
1.热机是把_______能转化为_______能的机器；在热机里，用来做__________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率.
2.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______，符号是_______.
3.一个含0.6 kg无烟煤的蜂窝煤，能烧开5瓶水，而0.6 kg的液化气可以供普通人家一天做饭、烧开水、洗澡用水。

这样看来不同的燃料的不同，若q无烟煤=3.4×107J/kg，5瓶水的质量是9kg，从20℃到
烧开，那么这个煤炉的效率是。

（一个标准大气压下）
五、学后感悟
学完本节课你学到了什么？还有什么不明白?。