吉林省梅河口市曙光镇中学九年级物理全册 14.1 热机教案 (新版)新人教版

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人教版九年级物理全一册教案14.1热机

人教版九年级物理全一册教案14.1热机

人教版九年级物理全一册教案14.1 热机教案:热机一、设计意图本节课的设计方式采用了理论联系实际的方法,通过观察和分析热机的工作原理,使学生能够理解和掌握热机的基本概念和原理。

活动的目的是培养学生对物理学科的兴趣,提高学生的观察能力和思考能力。

二、教学目标1. 让学生了解热机的概念和原理,理解热机的工作过程。

2. 培养学生观察和分析问题的能力,提高学生的科学思维能力。

3. 培养学生团队合作的精神,培养学生的表达能力和交流能力。

三、教学难点与重点重点:热机的基本概念和原理,热机的工作过程。

难点:热机的效率计算,热机工作过程中的能量转化。

四、教具与学具准备教具:热机模型,PPT演示文稿。

学具:笔记本,笔。

五、活动过程1. 引入:通过展示PPT演示文稿,向学生介绍热机的概念和原理。

2. 讲解:通过讲解热机的工作过程,使学生理解热机的工作原理。

3. 实践:让学生分组观察和分析热机模型的工作过程,引导学生思考热机工作过程中的能量转化。

4. 讨论:让学生分组讨论热机的效率计算方法,引导学生运用所学知识解决实际问题。

六、活动重难点重点:热机的基本概念和原理,热机的工作过程。

难点:热机的效率计算,热机工作过程中的能量转化。

七、课后反思及拓展延伸通过本节课的教学,学生对热机的基本概念和原理有了初步的了解,能够理解热机的工作过程。

但在热机效率计算和能量转化的理解上,部分学生还存在一定的困难。

在课后,我将继续加强对这部分学生的辅导,通过举例和实际操作,帮助学生更好地理解和掌握热机的效率计算和能量转化。

同时,我也会鼓励学生在课后进行拓展延伸,通过查阅资料和进行实际操作,深入了解热机的工作原理和应用。

重点和难点解析一、热机的基本概念和原理热机的基本概念和原理是理解整个课程的基石。

在引入环节,我通过PPT演示文稿向学生介绍了热机的定义和基本原理。

热机是一种将热能转化为机械能的装置。

它的工作过程涉及到热量的吸收、功的输出和热量的排放。

人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案

人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案

人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案一、教学内容本节课选自人教版物理九年级第14章第1节,主要内容包括:热机的概念、热机的工作原理、热机的种类和热机效率。

具体涉及教材第14章第1节的热机定义、热机工作循环、汽油机和柴油机的异同、提高热机效率的方法等内容。

二、教学目标1. 知识与技能:使学生理解热机的概念,掌握热机的工作原理,了解不同类型的热机及其特点,认识热机效率的重要性。

2. 过程与方法:通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的动手操作能力。

3. 情感态度价值观:激发学生对物理现象的好奇心,培养学生节能环保意识。

三、教学难点与重点重点:热机的概念、工作原理和热机效率。

难点:热机工作循环的理解,汽油机和柴油机的异同,提高热机效率的方法。

四、教具与学具准备教具:热机模型、多媒体课件、实验器材。

学具:学习笔记、教材、随堂练习本。

五、教学过程1. 实践情景引入:展示热机实物,引导学生观察并思考热机在日常生活中的应用。

2. 知识讲解:(1)热机的概念:通过热机模型和多媒体课件,讲解热机的定义和基本原理。

(2)热机工作循环:结合热机模型,讲解热机的工作循环,强调吸热、膨胀、放热、压缩四个过程。

(3)热机种类:介绍汽油机、柴油机等常见热机,分析其异同。

(4)热机效率:讲解热机效率的概念,引导学生了解提高热机效率的方法。

3. 例题讲解:结合教材例题,讲解解题思路和方法,帮助学生巩固所学知识。

4. 随堂练习:布置与教材同步的练习题,及时检查学生对知识的掌握情况。

六、板书设计1. 热机的概念、工作原理、种类和热机效率。

2. 热机工作循环:吸热、膨胀、放热、压缩。

3. 汽油机和柴油机的异同。

七、作业设计1. 作业题目:(1)简述热机的概念和工作原理。

(2)比较汽油机和柴油机的异同。

(3)提高热机效率的方法有哪些?2. 答案:(1)热机是一种将热能转化为机械能的装置,其工作原理为:吸热、膨胀、放热、压缩。

九年级物理全册 14.1热机教案 (新版)新人教版

九年级物理全册 14.1热机教案 (新版)新人教版

14.1热机一、教学目标(一)知识与技能1、知道热机的工作原理及其种类。

2、利用图片、模型及动画了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.3、理解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。

4、知道汽油机、柴油机的异同。

(二)过程与方法1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;2.利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理;3.通过阅读“科学世界现代汽车” 了解汽车的一些常识。

(三)情感态度和价值观1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力;2.通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。

二、课时安排:一课时三、教学重点:了解汽油机、柴油机冲程的工作状态和能量转化。

四、教学难点:区分汽油机和柴油机五、教学方法:观察法,启发式教学法,小组合作讨论法等六、教学准备:试管、水、酒精灯、铁架台、火柴/汽油机模型,柴油机模型,多媒体课件等。

七、教学过程:(一)创设情境,导入新课展示超音速汽车,提问汽车的能量是从哪里来的呢?(二)讲授新课出示预习要点,请学生根据预习要点自主预习课本内容,教师巡视指导。

学生反馈自学内容,教师点拨。

出示预习检测,请学生限时完成。

根据学生的完成情况,教师进行重点讲解。

探究一、热机1、请同学们观察实验现象,并试分析这个过程中能量的转化情况。

(1).试管内装些水,用酒精灯加热,会看到什么现象?(2).若用橡皮塞塞住试管口,再继续给水加热,又会看到什么现象?分析实验过程中的能量转化:燃料的化学能通过燃烧转化为水和水蒸气的内能;水蒸气又通过对木塞做功,把水蒸气的内能转化为木塞的机械能。

(3)热机:利用内能做功的机械。

从能量角度——将内能转化为机械能的机器。

2、热机的分类:生活中你见过什么热机?这些热机有哪些特点?蒸汽机车潍柴动力WD12大功率柴油机涡轮增压汽油机国产客机ARJ21用GE发动机3、热机的分类:蒸汽机、内燃机、喷气式发动机、汽轮机常见内燃机分为:汽油机和柴油机汽油机柴油机探究二、汽油机1、汽油机的构造观看汽油机的模型并结合汽油机的剖面图,介绍进气门、排气门、火花塞、活塞、汽缸、连杆、曲轴等重点结构。

九年级物理全册14.1《热机》教案

九年级物理全册14.1《热机》教案

九年级物理全册 14.1《热机》教案一、教学内容本节课选自九年级物理全册第14章第1节《热机》。

教学内容主要包括:热机的基本概念、热机的分类、热机的工作原理以及热机效率的计算。

具体章节内容涉及14.1节热机概念及其工作原理的介绍。

二、教学目标1. 知识与技能:使学生了解热机的基本概念,掌握热机的工作原理及其分类,能够计算热机效率。

2. 过程与方法:培养学生运用物理知识分析实际问题的能力,通过实践情景引入和例题讲解,提高学生的逻辑思维和解决问题的能力。

3. 情感态度与价值观:激发学生对物理学科的兴趣,培养节能环保意识。

三、教学难点与重点教学重点:热机的工作原理及其分类,热机效率的计算。

教学难点:热机效率的计算。

四、教具与学具准备1. 教具:热机模型,多媒体课件。

2. 学具:计算器,练习本。

五、教学过程1. 导入:通过展示热机模型,引发学生对热机的兴趣,提出问题:“热机是什么?它是如何工作的?”2. 新课导入:详细讲解热机的基本概念、分类和工作原理,配合多媒体课件,展示热机的工作过程。

3. 例题讲解:讲解热机效率的计算方法,结合实际例题,引导学生运用物理知识解决问题。

4. 随堂练习:设计针对性练习,巩固学生对热机效率计算方法的理解。

六、板书设计1. 热机的概念、分类和工作原理;2. 热机效率的计算方法;3. 典型例题及解答。

七、作业设计1. 作业题目:计算某种热机的效率,给出具体数据和解答过程。

答案:根据题目所给数据,运用热机效率的计算方法,得出效率值。

2. 课后思考题:讨论热机的优缺点及其对环境的影响。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思:关注学生对热机工作原理和效率计算的理解程度,针对学生的掌握情况,调整教学方法。

2. 拓展延伸:引导学生了解新能源的开发利用,了解热机在新能源领域中的应用,激发学生的探索精神。

重点和难点解析1. 教学难点与重点的识别;2. 教学过程中的例题讲解;3. 作业设计中的题目和答案;4. 课后反思及拓展延伸。

九年级物理全册-14.1-热机教案-(新版)新人教版

九年级物理全册-14.1-热机教案-(新版)新人教版

内能的利用一、课标对本单元的要求:1、通过实验,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。

2、了解内能和热量。

从能量转化的角度认识燃料的热值。

3、了解热机的工作原理。

知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

4、知道能量守恒定律。

列举日常生活中能量守恒的实例。

有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。

5、从能量的转化和转移的角度认识效率。

6、知道能量的转化和转移有一定的方向性。

二、说本单元教材:本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解热机主要是内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。

通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。

之后自然引出能量守恒定律。

“关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。

通过本章的学习,要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。

在本章的学习中,学生来自于生活的经验和体验是很多的,充分发挥学生来自于经验或兴趣方面的知识,让他们积极地参与教学活动,会对提高教学效果起到很大的作用。

同时,在部分学生的带动下,大多数学生也会受到触动而更多地关注技术关注社会的发展。

作为教师,也应该做出表率。

热机:教材首先通过一个演示实验,展示了蒸汽机的工作原理,介绍了热机的特点和种类,引出内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机,配合插图,先介绍汽油机的四个工作冲程及特点,然后介绍柴油机,重点是二者在结构和工作特点上的不同。

开学世界栏目介绍了“现代汽车”。

热机的效率:各种热机都要靠燃烧燃料来获得能量,得到动力,教材首先介绍了燃料的热值,热值是燃料的特性,反应燃料放热本领的大小。

燃料燃烧室放出的能量,不能全部被热机利用来获得机械能,自然引出热机的效率,教材有一幅内燃机的能流图,岷县指出了燃料燃烧时能量的去向。

新人教版九年级物理全册 14.1 热机教案 (新版) (5)

新人教版九年级物理全册 14.1 热机教案 (新版) (5)

热机教学目标知识技能1、了解汽油机和柴油机的基本构造和工作原理。

2、了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。

过程方法1、通过观察汽油机、柴油机的工作过程,能够简单地描述它们的主要特征,培养和提高学生的观察能力。

2、通过对汽油机、柴油机结构的观察,有对观察到的现象做出判断的意识。

情感态度价值观通过对本节课的学习,培养学生乐于探究机械中的物理学道理的良好习惯。

教学重点热机的工作原理,四冲程汽油机的工作过程。

教学难点热机的工作原理,四冲程汽油机的工作过程。

教学内容及教师活动学生活动设计意图(一)、创设情境,导入新知你知道汽车、坦克为什么会运动起来吗?汽车、坦克的发动机是怎样获得能量的吗?(二)、自主合作,感受新知1、读一读:了解什么是热机?2、看一看:师出示挂图和热机的模型(三)、师生互动,理解新知展示汽油机的工作过程,思考下列问题:想一想,议一议:第一冲程是什么冲程?该冲程中汽油和空气的混合物为什么会进入气缸?活塞由哪端向哪端运动?第二冲程是什么冲程?该冲程中活塞压缩燃料混合物是什么能向什么能转化?该冲程末产生什么结果?第三冲程是什么冲程?该冲程中汽油机是利用什么方式点火?该冲程是什么能向什么能转化?第四冲程是什么冲程?该冲程有什么作学生思考学生默读课文学生观看汽激起学生的兴趣培养机的构造。

学生观察学生观察后分组讨论以上几个问题,每组派一个代表试回答。

生的自学,合作能力教学过程设计教学内容及教师活动学生活设计意用?由以下工作过程可以看出,汽油机的一个工作循环由哪几个冲程组成?在这几个冲程中,只有哪个冲程是燃气对外做功?其它几个冲程是靠什么来完成的?师演示汽油机模型并讲解上述问题。

(四)、尝试练习,掌握新知练一练:1、四冲程汽油机的一个工作循环是由、、、组成的,其中只有是燃气对活塞做功,其它三个要靠来完成。

2、单缸内燃机飞轮速度为3000r/min,那么,每秒钟燃气推动活塞做功的次数为次。

比一比:坦克、轮船上使用的是柴油机,柴油机是如何工作的,它的构造又如何呢?找出柴油机和汽油机在构造上、工作原理上的相同点和不同点。

九年级物理全册14、1热机教案(新版)新人教版

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14.1 热机基本思路:教学目标1.了解四冲程汽油机和柴油机的基本工作原理;了解内能的利用在人类发展史上的重要意义.2.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.3.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力.教学重点:内燃机的基本结构和工作原理。

突破措施:阅读课文,观察热机模型。

教学难点:内燃机的工作状态及能量转化。

突破措施:利用模型,结合多媒体课件讲解。

教法:实验法、讲解法。

学法指导:(1)通过演示实验,使学生明白内能能够做功。

(2)通过汽油机和柴油机模型及讲解,使学生理解掌握内燃机的四个冲程及各冲程的能量转化。

教具准备:多媒体课件、热机模型。

教学过程:一、预习导学:阅读教材回答下列的问题:1、热机是将能转化为能的机械。

2、内燃机是由、、、四个冲程组成的。

二、学习导入:小明从“烧开的水会把壶盖顶起”的现象中得到启示,猜想可能是由于水烧开后,产生大量高温的水蒸气在热水壶内膨胀对壶盖做功,从而将壶盖顶起,实现了内能向机械能的转化。

小明的猜想正确吗?为什么?三、深入探究:1、热机在图的实验中观察并思考酒精灯对试管中水加热时,水的内能怎样变化?思考:(1)在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的?________________。

(2)当加热一段时间后,看到什么现象?________________。

(3)木塞被顶开,是谁对它做了功?________________。

(4)水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么能?________________。

(5)做功能改变物体的___________。

四、课堂总结:一:汽油机和柴油机工作过程,以一个工作循环为单位,一个工作循环由________、________、________、________四个冲程组成,每一个工作循环活塞往复运动______次,曲轴转动______周,对外做功______次,只有________冲程组成靠燃气推动活塞做功,其他三个冲程靠飞轮________完成。

九年级物理全册14.1《热机》教案(新版)新人教版

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《热机》《热机》是人民教育出版社出版的《物理》九年级第十四章第一节的内容。

前面一章已学习了内能的有关知识,再通过本节内容的学习,学生不仅可以学到一些有用的实际知识,还可以了解物理知识对解决实际问题的重要作用。

本节内容主要包括热机、汽油机和柴油机三个部分。

【知识与能力目标】1.了解人类“利用内能做功”的历史发展进程,了解四冲程内燃机的基本工作原理和工作过程。

2.通过观察汽油机工作过程的动画,知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化。

3.通过观察、对比汽油机和柴油机的模型和工作过程,了解二者的异同。

【过程与方法目标】1.通过演示实验,了解可以利用内能做功,学会通过阅读和倾听学习。

2.通过阅读“科学世界”,了解现代汽车的一些常识,培养自学能力。

【情感态度价值观目标】1.通过对热机发展简史、汽油机的结构以及工作过程的学习,感受到人类对美好事物孜孜不倦的追求,逐步培养学生崇尚科学、爱科学、学科学的兴趣。

2.了解生活中各种常见的热机工作时的利弊,唤起学生节约能源,保护环境的意识。

【教学重点】了解四冲程汽油机的基本工作原理【教学难点】了解四冲程汽油机的基本工作原理多媒体、内能做功演示器、汽油机模型、柴油机模型。

一、新课引入通过多媒体向学生展示五幅图片。

分别描述蒸汽时代的纺织、火车、轮船,热蒸汽为我们提供了强大的推力,把人们从繁重的体力劳作中解放出来。

介绍瓦特发明蒸汽机的故事。

二、新课教学(一)热机1.热机的原理(1)实验演示讨论:实验中能量转化的情况。

结果:燃料燃烧时化学能转化为内能,传给水和水蒸气;水蒸气膨胀做功,把塞子冲出去,内能转化为塞子的动能(机械能)。

(2)热机(工作原理)利用内能做功的机械。

2.热机的种类迄今为止,已经出现的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

(图片展示)3.内燃机(1)定义燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机;(2)分类:展示摩托车和重型卡车的图片。

根据所使用燃料分为汽油机和柴油机两大类。

人教版九年级物理14.1热机教案

人教版九年级物理14.1热机教案

教案:人教版九年级物理14.1热机一、教学内容1. 热机的概念:热机是一种将热能转化为机械能的装置。

2. 热机的原理:热机的工作原理是基于热力学第一定律,即能量守恒定律。

3. 热机的分类:根据燃料燃烧的位置,热机可以分为外燃机和内燃机。

4. 热机的效率:热机的效率是指热机输出的功与输入的热之比。

二、教学目标1. 让学生了解热机的概念、原理、分类和效率,能运用热机的相关知识解释生活中的现象。

2. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。

3. 培养学生对物理学科的兴趣和好奇心。

三、教学难点与重点1. 难点:热机的工作原理,热机的效率计算。

2. 重点:热机的概念、原理、分类和效率。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、热机模型、实验器材。

2. 学具:笔记本、笔、课本。

五、教学过程1. 实践情景引入:展示汽车、火车等热机工作情景,引导学生关注热机在日常生活中的应用。

2. 知识讲解:(1)介绍热机的概念,让学生理解热机是将热能转化为机械能的装置。

(2)讲解热机的原理,引导学生理解热机工作基于能量守恒定律。

(3)讲解热机的分类,让学生了解外燃机和内燃机的区别。

(4)讲解热机的效率,让学生学会计算热机效率,并理解提高热机效率的意义。

3. 例题讲解:分析并解答课本中的例题,让学生学会运用热机知识解决实际问题。

4. 随堂练习:设计一些练习题,让学生巩固所学知识。

六、板书设计板书设计如下:14.1 热机概念:热机是将热能转化为机械能的装置。

原理:热机工作基于能量守恒定律。

分类:外燃机、内燃机效率:热机效率 = 输出的功 / 输入的热七、作业设计1. 描述一下热机的工作原理。

2. 解释为什么热机有效率的限制。

3. 举例说明如何提高热机的效率。

4. 完成课后练习题。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课学生对热机的概念、原理、分类和效率的理解程度如何?是否掌握了热机效率的计算方法?2. 拓展延伸:研究一下热机的发展历程,了解热机在人类社会中的重要作用。

九年级物理全册14.1《热机》教案新人教版(1)(2021年整理)

九年级物理全册14.1《热机》教案新人教版(1)(2021年整理)

九年级物理全册14.1《热机》教案(新版)新人教版(1) 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(九年级物理全册14.1《热机》教案(新版)新人教版(1))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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14。

1热机一、教学目标(一)知识与技能1.了解四冲程汽油机的基本工作原理。

2.从能量转化的角度认识燃料的热值。

3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。

4.通过能量的转化和转移认识效率。

(二)过程与方法1.培养应用已有知识解决实际问题的能力。

2.培养学生的创新意识。

3.培养学生观察和分析问题的能力。

(三)情感态度与价值观1.通过演示实验,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,培养学生实事求是的科学态度。

2.提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。

3.培养学生的主人翁责任感和环保意识。

二、教学重点汽油机的工作原理和热值的概念是重点。

三、教学难点汽油机的基本工作原理的理解是难点。

四、教学方法本节课内容为新授课.本课采用以实验为主导的综合启发式教学,初步渗透探究式学习方法。

五、教具学具试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、金属网等。

六、教学步骤(一)导入新课请大家拿出小汽车模型(各人自带),今天这节课,我们主要研究小汽车等机器的“心脏”--热机。

(二)新课教学1.整体感知内燃机是内能转化为机械能的机器,内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成.内燃机在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次,完成一个冲程所用时间是整个周期的四分之一.内燃机的能量来源于燃油燃烧时的化学能。

九年级物理全册 第14章第1节《热机》教案 (新版)新人教版

九年级物理全册 第14章第1节《热机》教案 (新版)新人教版

第十四章第1节热机——汽油机教学目标一、知识与技能1. 了解四冲程汽油机的基本工作原理。

2. 理解汽油机工作时能量的转化。

二、过程与方法1.利用汽油机模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

2.通过讲解让学生体会汽油机工作时能量的转化。

三、情感、态度与价值观1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。

教学重点:四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

教学难点:四冲程汽油机的工作时能量的转化。

教学过程一、引入新课问题引入:汽车在我们的日常生活中的作用越来越大作用,而汽车的动力机械就是内燃机,内燃机就是最常见的热机。

那么汽油机它是由哪些部件构造的?它的工作原理又是什么呢?让我们带着问题来学习这节课。

二、新课学习1.汽油机的构造(教师展示图片,给学生一一介绍汽油机个个部件,学生了解并记忆)2.汽油机的工作原理(学生对比观察每个冲程的变化以及特点)1.吸气冲程:进气门打开,排气门关闭。

活塞自上向下运动,燃料混合物从进气门吸入气缸。

2.压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高。

3.做功冲程:在压缩冲程末尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。

4.排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。

(老师引导学生通过对个个冲程的观察,总结出汽油机工作时能量的转化)三.汽油机工作时能量的转化压缩冲程:机械能内能(活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高)。

做功冲程:内能机械能(燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动)课堂小结这节课我们知道了汽油机是由吸气、压缩、做功、排气4个冲程不断循环来保证连续工作。

一个循环,曲轴转动2圈,做功1次。

板书设计第1节热机一、汽油机的构造二.汽油机的工作原理吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程三.汽油机工作时能量的转化1.压缩冲程:机械能转化为内能(活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高)。

九年级物理全册 14.1 热机(第2课时)教案 (新版)新人教版

九年级物理全册 14.1 热机(第2课时)教案 (新版)新人教版

热机你知道汽油机的工作原理吗?它在工作过程中能量怎样转化?什么叫热机的效率?怎样提高热机的效率呢?智 能 提 要问:如何理解燃料的热值?答:从我们的生活经验事实可知,做一顿饭所需的热量是一定的,但所需的煤火燃气的质量 大小是不同的. 这正好表示质量相同的不同燃料完全燃烧放出的热量是不同的特性,我们就可以用1kg 的某中燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值. 从这个定义可知,同中燃料的热值相同,不同燃料的热值一般不同.它反映的是燃料的特性,其大小于燃料质量大小、是否完全燃烧、放出的热量大小无关,但在数值上等于一定质量的燃料完全燃烧放出的热量(Q )与其质量(m )的比值.问:怎样更深刻地理解四冲程汽油机的工作过程?答:四冲程汽油机的每一个工作循环包括四个冲程:吸气、压缩、做功、排气,这四个冲程中只有做功冲程(即燃烧—膨胀做功冲程)对外做功,它是靠燃料(汽油)在汽缸中燃烧,生成高温高压的燃气,燃气推动活塞对外做功,实现了内能转化为机械能,从而使汽车获得了动力(机械能),而且其他三个冲程靠飞轮的惯性来完成,吸气、压缩、排气冲程需消耗机械能,其中压缩冲程机械能转化为内能形成高温高压燃油气体混合物,遇电火花而猛烈燃烧,获得更问:怎样从热机的效率来理解提高燃料的利用率?答:我们知道,热机的效率=量燃料完全燃烧放出的能做有用功的能量,其中,燃料完全燃烧放出的能量即为热机的燃气内能,燃气内能=散热损失能量+机械损失能量(克服摩擦)+有用机械能. 从上面的等式中可看出,要提高热机效率可尽量减少各种能量损失,其中减少燃气的内能损失是有效措施就是重新利用燃气内能(如热电站),这样可提高燃料利用率.当然,现代化的新型热机(比如课本P117介绍的现代汽车的发动机利用微电脑控制)的喷油系统,可提高燃油在汽车中的燃烧效率,从而业可提高燃料的利用率.作为当今石油等能源物质的严重匮乏而又必须面临的严峻事实,提高燃料的利用率的问题就显得尤为重要.我们作为新世纪祖国建设的接班人,在这个问题上有着很广阔的探索空间,我们希望有更多的同学将来在汽车工业、能源开发遇利用等方面做一个科技型的节能专家.问:为什么热机的效率比较低?答:根据热机效率的定义可知,热机的效率比较低,说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少.为什么会比较少呢?要回答这个问题,先要弄清热机工作过程中有哪些损失能量的原因,归纳起来应该有以下几个原因:(1)燃料并未完全燃烧,使部分能量白白浪费掉了.例如,一辆汽车从身边驶过,有时我们从汽车排出的气体中嗅到了汽油味,这说明汽油机中的汽油未完全燃烧.(2)热机工作的排气冲程要将废气排出,而排出的气体中还具有内能,另外汽缸壁等也会传走一部分内能.(3)由于热机各零部件之间有摩擦,需要克服做功而消耗部分能量.(4)曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功,而有一部分传给飞轮以维持其继续转动,这部分虽然是机械能,但不能称之为有用功.据上所述,热机中能量损失的原因这么多,所以热机的效率一般都比较低.中考撷要本节的中考考点有:结合热值的概念,计算燃料燃烧时放出的热量,燃烧过程与吸热过程的综合;判断内燃机工作过程中能量的转化;根据热机效率的意义,寻求提高热机效率的途径.最近两年中,关于热机效率的中考试题出现的频率较高.智能拓展内燃机的广泛应用内燃机,特别是汽油机、柴油机的出现,在社会经济的各个部门中获得了广泛的应用.对工农业和交通运输业的发展来说,内燃机的重要性甚至超过了电机.内燃机是各种交通运输工具的强大动力.内燃机的发明导致了汽车制造业的兴起.1885年戴姆勒和本茨分别造出了汽车,1888年邓录普发明充气轮胎,1895年美国人福特开办的汽车厂采用惠特尼生产标准化零件的方法,建立了“装配线”,日产1000辆T型汽车.1923年柴油机成为载重汽车的动力,随后又在大客车方面与汽油机并驾齐驱.1913年第一台装置柴油机的内燃机车诞生,促进了铁路运输技术的,内燃机车同电气机车一起逐步取代了蒸汽机车.1912年艘柴油机驱动的远洋轮船下水.到20世纪70年代初,全球商队轮船中已有80%是由柴油机驱动的.1903年美国莱特兄弟驾驶内燃机发动的飞机首次飞上了天空.1909年法国工程师布来里昂特驾驶飞机飞越英吉利海峡.1927年林德伯格实现了从纽约到巴黎的不着陆飞行.全世界被这一空前的成就所震惊,更大、更安全的飞机从此得到改进和革新.内燃机的发明使生产技术发生了重大的革命,内燃机一出现很快就开始取代畜力成为农业生产的动力.自1910年拖拉机成批生产以来,它的使用又促进了农用工具机,如播种机、收割机等机械的大量制造,加快了农业机械化的进程.内燃机还被广泛应用于军事设施.例如:飞机、火箭军舰、潜水艇、坦克、战车等,成为现代化战争中不可缺少的动力设备.除上述以外,在其他领域中诸如发电、排灌、工程机械、地质钻探等部门,都是应用内燃机的场所.在人们的生活领域中,家用汽车和摩托车使用的动力机械也是内燃机.内燃机正在广泛应用中不断得到改进,它的结构日趋成熟、完善,性能不断提高,最高热效率达到了46%.智 能 归 例题型一 知道汽油机的工作原理及工作过程中能量的转化例 有关四冲程内燃机的叙述中,不正确的是( )A .工作中只有做功冲程把内能转化为机械能B .工作中压缩冲程是把内能转化为机械能C .工作开始时要靠外力启动D .每一个工作循环,燃气只做功一次知识点 热机的工作原理及工作过程中能量的转化情况闯关点拨 吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成了内燃机的一个 工作循环.析 在内燃机的四个冲程中,只有在做功冲程中,燃气才对外做功,内能转化为机械能.压缩冲程中机械能转化为内能.内燃机开始工作时需要外力启动,所以,A 、C 、D 所说的都是对的.答 选B题型二 认识燃料热值的物理意义,并会计算燃料完全放出的热量例1 干木材的热值是1.2×107J/kg ,它的物理意义是____________________.要放出3.6 × 107J 的热量,需要完全燃烧__________kg 的干木材.知识点 认识热值的物理意义,并会进行计算闯关点拨 燃料的热值是燃料的一种特性,其物理意义由定义可知,要求燃料燃烧放出的热量情况,可利用Q 放=qm 来计算.解 其物理意义是:1kg 干木柴完全燃烧放出1.2×107的热量.由Q 放=qm 得:kg kgJ J q Q m 3/102.1106.377=⨯⨯==放. 例2 小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热是4.2×103J /(kg ·℃),他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将30kg20℃的水烧开.(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量?(2)如果普通煤的燃烧值为3×107J/kg ,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克煤?(3)小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5kg 算,他家每天实际用煤2kg ,由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5%,你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?(4)从大的方面讲,家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外,另一个主要缺点是什么?知识点 利用公式Q 放=qm 和)(吸0t t cm Q -=的综合计算闯关点拨 用公式Q 放=qm 和)(吸0t t cm Q -=来计算.解 (1)Q =cm (t 2-t 1)将数据代入①得Q =1.0×107J (2)M =77103100.1⨯⨯kg =0.33kg (3)煤不能完全燃烧;热量散失严重.(4题型三 认识热机的效率,并会进行有关的计算例 甲、乙两汽车,甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,这表明( )A .甲做功比乙多B .甲做功比乙快C .甲消耗的汽油比乙少D .以相同的牵引力行驶相同的路程,甲耗油比乙少知识点 考查对热机效率的理解闯关点拨 热机的效率与功率、做功的多少没有必然联系.析 汽油机做功的多少由牵引力的大小和汽车前进的距离的大小有关,与汽油机的效率无关,所以A 不正确;汽油机做功的快慢是由汽油机的功率决定的,与汽油机的效率无关,故B 不正确;汽油机做功的多少没有确定,其耗油量也不能确定,故C 也是错误的.在D 选项中,由W=Fs 可知,两汽油机做的功相等,由于甲的效率高,故甲耗油少.答 选D中考典题精析考题1 汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成,其中在做功冲程中燃气对活塞做功,实现了___________能向___________能的转化.图15-11表示的是汽油机的________冲程(填冲程的名称).( 北京市东城区2004年中考题)闯关点拨 由汽油机汽缸示意图辨别冲程名称时,要根据两气门的关闭活塞的上下运动情况来确定,要判断是否是做功冲程可观察火花塞是否点火.析 在做功冲程中,将内能转化为机械能;从图中可以看出:进气门打开、排气门关闭,活塞由上往下运动,汽油和空气的混合物将进入汽缸,这是吸气冲程.答 内能 机械能 吸气考题2 一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km ,轿车上的速度表如图15-12所示,在此过程中(1)轿车速度为多少km/h ?合多少m/s ?(2)若轿车行驶过程中发动机的功率为40kW ,则该车行驶中图15-11图15-12所受阻力多大?(3)这段过程中轿车消耗汽油0.25kg ,其发动机的效率多大?(q 汽油=4.6×107J/kg )(江苏省南通市2004年中考题)闯关点拨 这是一道力学与热学的综合试题,涉及了速度、平衡力、功、功率、热量、热值、效率等许多知识点.计算发动机的效率可根据热机的效率公式%100⨯=总有W W η,W 有即为发动机牵引力对汽车所做的功,W 总等于汽油完全燃烧放出的热量.解 ⑴轿车的速度为90km/hs m sm h km /253600100090/90=⨯=⑵由Fv P = 得:N s m W v P F 1600/254000=== 因轿车匀速运动,受力平衡所以阻力f=F =1600N⑶汽油燃烧释放的热量为:J kg J kg mq Q 771015.1/106.425.0⨯=⨯⨯==牵引力做功为:J m N Fs W 61088.218001600⨯=⨯== ∴发动机效率为: %25%1001015.11088.2%10076=⨯⨯⨯=⨯=JJ W W 总有η 智 能 训 练基础知识训练1.汽油机的工作过程由吸气、 、做功、排气四个冲程组成,其中将内能转化为机械能的是 冲程. (题型一)2.汽油的热值是4.6×107J/kg ,现有汽油500g ,若燃烧一半,剩余汽油的热值是________J/kg.(题型二)3.西气东输主干线西起塔里木盆地的轮南油气田,向东途经九个省区,最终到达上海,总计年输送天然气1.2×1010m 3,即年输气质量为_____kg 。

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免费下载网址/热机教学目标知识与技能1、了解四冲程汽油机的基本工作原理。

2、从能量转化的角度认识燃料的热值。

3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。

4、通过能量的转化和转移,认识效率。

过程与方法1、通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。

2、利用模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

3、通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率情感态度与价值观1、通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。

2、通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。

重点了解四冲程汽油机的基本工作原理及能量的转化过程,燃料的热值难点了解四冲程汽油机的基本工作原理及能量的转化过程关键通过自主学习完成学习任务教法、学法实验法,理论联系实际,自主探究教学内容,归纳总结课型新授课教学准备汽油机模型及挂图等教学流程教师活动学生活动二次备课一、自主学习知识回顾热机发展简史1.向瓦特致敬:介绍瓦特对蒸汽机改进做出的贡献。

2.让学生说一说蒸汽机的弊端。

3.展示内燃机图片了解瓦特,感受那个时代的激情。

观察图片,回答老师的问题。

学生回答:笨重,只能用于大型机器;不够环保。

出示学习目标明确目标出示自学提纲(1)1.热机的原理(2)什么是热机及热机的种类(3)内燃机分类:(4)汽油机的构造及工作原理(5)压缩冲程和做功冲程中的能量转化(6)柴油机的构造及工作原理(7)柴油机和汽油机的优缺点阅读提纲,思考、讨论、猜想组织学生自学想一想①在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化?答题要点:压缩冲程发生了机械能向内能的转化,获得了温度②哪个冲程使汽车获得动力?③哪个冲程排出了汽车的尾气?依靠惯性完成的冲程有什么?较高的混合气体;做功冲程发生了内能向机械能的转化,汽车从做功冲程中获得的机械能,远远超过了压缩冲程中消耗的机械能。

答题要点:做功冲程获得了动力答题要点:排气冲程。

依靠飞轮惯性完成的冲程是:吸气冲程、压缩冲程和排气冲程。

总结:1、汽油机与柴油机的优缺点①汽油机转速高,结构简单,质量轻,造价低廉,运转平稳,使用维修方便。

汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用,至今不衰。

②柴油机比较笨重,主要用于载重汽车、拖拉机、火车轮船上。

③柴油发动机与汽油发动机相比,热效率高30%,因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲,柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。

2、读“科学世界”,了解现代汽车。

二、自学反馈1、汇报或检测汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确的是()A.柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物,汽油机吸入的是空气B.在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的C.柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高D.在压缩冲程末,汽油机汽缸内的温度比柴油机的高学生小组内进行检验学习情况,思考、互相交流,谈收获、体会,由组长进行汇报做相应的习题2、组内交流,培优补差在小组内以优带差,争取每个学生都能完成目标的要求三、质疑精讲1、学生质疑,师生共同解疑学生提出问题教师横向拓展和纵向挖掘讲解汽油机和柴油机在构造上的相同点和不同点,以及在工作过程中的相同和不同之处四、总结提高1、出示精选习题参与练习,完成题目。

1.四冲程内燃机的一个工作循环有个冲程,曲轴转动周,活塞往复次,对外做功次,其他冲程靠飞轮的完成。

2.在内燃机的一个工作循环中,存在着机械能转化为内能的过程,也存在着内能转化为机械能的过程,这两个能量转化的过程存在于()A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程D.吸气冲程和排气冲程3.在汽油机压缩冲程中,工作物质被压缩,汽缸中的()A.压强增大,温度降低B.压强减小,温度升高C.压强增大,温度升高D.压强减小,温度降低2、总结归纳学生总结3、作业:课堂:课后习题家庭:练习册板书设计第1节热机一、热机1.热机的原理2.热机的种类二、内燃机1.汽油机①工作循环:②冲程中的能量转化2.柴油机:柴油机的工作过程。

与汽油机有哪些不同。

3.汽油机和柴油机的优缺点。

教后记7.1 《力》【教材分析】力是生活中常见的一种物理现象,力学是初中物理的重点知识。

学好力的概念是今后学习力学知识的基础。

【学情分析】在日常生活中,学生对力已有许多感性认识,如何将感性认识转化为理性知识是本节教学的难点。

先让学生列举一些有关力的实例,然后用不完全归纳法归纳出力是物体对物体的作用;再通过实验现象概括出力的作用效果是使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变;最后通过实验,让学生体验力的作用是相互的。

本节教学设计的思路是“实例(实验)——分析——概括”。

教学中要注意联系生活实际,突出科学探究中的分析与论证这一环节。

二、三、过程与方法1.通过活动和生活经验感受力的作用效果。

2.了解物体间力的作用是相互的,并能解释有关现象。

3.“实例——分析——概括”。

三、情感、态度与价值观1.通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,乐于探索自然现象和日常生活中的科学道理。

2.善于将自己的见解公开并与他人交流,认识交流与合作的重要性。

【教学重难点】教学重点:1.力的概念、单位及其作用效果。

2.力的三要素,会用示意图表示力。

教学难点:1.力的概念。

2.认识物体间力的作用是相互的,并解释有关现象。

【教学方法】观察法、实验法、讨论法、探究法,分析归纳法【教学用具】气球,弹簧,磁铁,铁钉,多媒体课件。

【课时安排】1课时【教学过程】⏹情景导入通过吹气球的小游戏,引发学生思考“为什么气球会飞出去?”,同时活跃课堂气氛,激发学生的学习热情。

⏹进行新课一、什么是力通过这几幅图“人推.车人拉.弹簧起重机提.重物压路机压.路面”归纳总结出力的概念1.力的概念:力是物体对物体的作用。

(施力物体和受力物体)(1)力不能离开物体而单独存在,施力物体与受力物体总是同时存在的。

(2)不直接接触的物体间也会产生力的作用。

(让学生举事例说明)2.在物理学中,力的符号为F.3.(为了纪念伟大的科学家牛顿,我们把)力的单位规定为:牛顿,简称牛,符号为N。

4.小常识:手托起两个鸡蛋所用的力大约为1N。

一个质量为50kg的同学对地面的压力大约是500N。

1.力可以改变物体的运动状态.①速度大小改变②运动方向改变2.力可以使物体发生形变.当物体发生形变或运动状态改变时,我们就可以判断物体受到了力的作用。

不同的力作用效果不同,那么它的作用效果与哪些因素有关呢?二、力的三要素力的作用效果与哪些因素有关?1.用弹簧演示实验,用力越大,弹簧伸长的越长,再结合生活中的例子。

归纳总结出:力的作用效果与力的大小有关。

2.用弹簧演示实验,拉弹簧可使弹簧伸长,压弹簧可使弹簧缩短,同时结合生活中的例子。

归纳总结出:力的作用效果与力的方向有关。

3.推门实验,教师在门前,门边处推门,学生在门后靠近门轴处推门,都用全力,结果教师很容易就把门推开了。

说明:力的作用效果还与力的作用位置有关,这个力的作用位置在物理上叫做力的作用点。

老师总结:力的作用效果与力的大小,方向和作用点有关,在物理学中,我们把它们称为力的三要素。

生活中,打台球、高尔夫球时,力的大小、方向、作用点都很重要。

四、力的示意图力看不见摸不着,那么怎样去表示力呢?1、在物理学中,用一根带箭头的线段表示力:在受力物体上沿着力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点,在同一个图中,力越大,线段应该越长。

有时还可以在力的示意图旁边用数值和单位标出力的大小。

例题加练习2、画力的示意图步骤:1.确定受力物体;2.找出作用点;3.找出受力方向 ;4.画出带箭头的线段;5.标出数值和单位;6.检查同一图若有两个及两个的力时,保证力越大,线段越长;五、力的相互作用1、力的作用是相互的。

在日常生活中,我们都有体验,当你手拍桌子时,手会疼,用船浆用力推岸,船就会离岸而去,在交通事故中,汽车撞断路边的栏杆的同时,车子本身也会“受伤”。

这说明了什么?手会疼,说明桌子对手施加了作用力;船会离岸而去,说明河岸对船桨施加了作用力;车子会“受伤”,说明车子受到了墙对它的作用力。

总结:甲物体对乙物体施力时,乙物体对甲物体同时也施力。

因此,力的作用是相互的。

2、应用“力的作用是相互的”这一物理知识在日常生活中有哪些现象或应用?师生共同列举:跑步、划船、游泳等;⏹小结本节课我们主要学习了:①力是物体对物体的作用;②力可以使物体发生形变,也可以使物体的运动状态发生改变;③力的作用是相互的;④如何使用力的示意图表示力。

让学生回想气球游戏,找一位同学用本节课所学知识来解释气球会飞出去的原因。

教师总结。

同时说明火箭发射升空、喷气式飞机飞行也是利用这一原理。

⏹布置作业课后动手动脑学物理⏹板书设计7.1 力一、力的概念1.物体对物体的作用。

2.在物理学中,力的符号为F。

3.单位:牛顿,简称牛(N)二、力的作用效果1.力可以使物体发生形变;2.力可以使物体的运动状态发生改变。

三、力的三要素力的大小,方向和作用点。

四、力的示意图五、力的相互作用教学反思。

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