九年级物理全册14.2《热机的效率》教案(新版)新人教版

14.2《热机的效率》

【学习目标】

（1）知道热机的效率。 （2）了解提高效率的途径。

（3）用物理图表分析问题的能力，联系实际思考问题的能力。 （4）感受技术与社会的联系，建立废物利用的观念。

【重难点】热机的效率及影响热机效率大小的主要因素，提高热机效率的方法和意义。 【导学过程】 1.燃料的热值

(1)燃料燃烧时把 能转化为 能。燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量是 同的。 (2)我们把 之比叫这种燃料的热值，常用符号 来表示。

(3) 对于固体燃料，热值指的是 , 热值的单位是 ，符号是 。对于气体燃料，热值指的是 ，单位是 ，符号是 。

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(4)干木柴的燃烧值是1.2×l0J/kg, 其物理意义是 。

(5)热值是物质本身的一种属性，它与物体的质量、形状、体积、位置、温度,吸收或放出热量多少等因素都无关；热值是反映燃料优劣的重要指标。 (6)阅读23页小资料，了解一些燃料的热值。

(7)提高燃料利用率的途径有:让燃料完全燃烧;如把煤磨成煤粉,从而加大与氧气的接触面积,再把空气吹进炉膛.会比煤块燃烧更充分.再有尽量减少热损失. 设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 2．燃料燃烧放热公式

公式Q=mq中Q代表 ，其单位是 ；m代表 ，其单位是 ；

q代表 ，其单位是 。

例题：计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。

解析：从热值表中查得柴油的热值是q＝ ，由题意可知m= ． 根据燃料燃烧放热公式 可计算出柴油完全燃烧释放的热量为 。 3．热机效率

(1)分析热机燃料燃烧能量走向示意图14.2-2,引出热机效率的定义。 (2) 热机效率的定义： 之比

叫热机的效率。 (3) 热机效率的公式：

(4) 如何提高热机的效率:a使燃料 ；b减少 ；c保持良好的润滑。 (5) 热机效率是热机性能的重要指标。

例：一铝壶中装有3kg的水，放在煤气灶上加热，将水从20℃加热至沸腾(在1标准大气压下)，煤气灶共燃烧了48g煤气，在此过程中

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（1）铝壶中的水吸收了多少热量？［水的比热c = 4.2×10J/(kg·℃)］

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（2）完全燃烧48g煤气可以放出多少热量？（煤气的热值q = 4.2×10J/kg）

（3）如果认为铝壶中的水吸收了煤气灶放出的全部热量，则该煤气灶的效率是多少？

（4）实际加热过程中，铝壶也会吸热并向外界散热，那么该煤气灶的实际效率比你在（3）中求到的效率是高还是低？为什么？

【作业】

1、书面作业：完成本学案上面的《课堂检测》，在规定时间内上交批改；

2、课下作业：完成《动手动脑学物理》部分，做在课本上，下节上课时检查提问。 【课堂检测】

1.一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的质量 、体积 、密度 、内能 、比热容 、热值 、凝固点 、沸点 。（选“变大”或“变小” “不变”） 2.在燃料燃烧的过程中，燃料的 能转化为 能。

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3.木炭热值为3.4×10J/kg，表示 ，若完全燃烧0.5 kg木炭，则放出 的热量。

4.天然气与煤相比,热学方面突出的优点是 ______________；环保方面突出的优点是

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__________________．若要将2.5kg初温为20℃的水加热到80℃,至少需要燃烧 ________m 的

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液化气．(液化气的热值是5×10J/ m )

5.对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是------------------------------( ) A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比；

B、燃料的热值跟燃料的质量成正比； C、容易燃烧的燃料热值一定大。

D、就某种燃料而言, 它的热值是一个确定的值, 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关； 6.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 7．汽油机甲的效率比汽油机乙的效率高，这说明-----------------------------------------------（ ）

A甲做的有用功多 B完全燃烧相等的汽油，其内能转化为有用功的能量甲比乙多 C甲比乙用的汽油少 D相同的时间内，汽油机甲比乙所用的汽油节约一些

8．热机的热效率总小于1，下述原因中，错误的是---------------------------------------------（ ） A热机工作时排出的废气的温度还很高，要带走一部分热量

B热机的一些部件在运动时要克服摩擦做功 C许多热机设计和制造不够精良 D燃料燃烧时使热机温度升高，也要向周围散失一些热量

9．热机的效率高是指--------------------------------------------------------（ ） A．热机温度高 B．热机功率大

C．热机在单位时间为消耗燃料少 D．燃料燃烧放出能量转化为机械能百分比大

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10.汽油的热值是4.6×10 J/ kg,则

（1）完全燃烧210g汽油能放出多少热量？

（2）若这些热量全部被水吸收，可使多少千克的水从20℃升高到43℃？

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11.小明家新安装了一台容积为0.5m的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h内水吸收了多少热量?

若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?（q炭＝3.0×7

10J/kg）

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12．完全燃烧210 g某种燃料，放出6.3×10J的热量，这种燃料的热值是多少？

如果这些热量部分被水吸收，能使37 kg的水的温度从20℃升高到100℃。求加热效率是多大？

【收获和反思】

通过本节课的学习，总结一下在学习内容、学习方法上还有哪些疑惑？或者写下升入九年级之后的想法、想和老师说的话。老师期待和你的交流！

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