九年級物理全冊 14_2 熱機的效率學案（新版）新人教版

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14.2 熱機的效率 學習目標： 1、建立熱值概念。知道熱值是燃料燃燒放熱的特性，了解熱值的表示法和常見燃料的熱值，能利用熱值表進行有關燃燒放熱的簡單計算。 2、了解熱機效率。知道熱機工作時燃料釋放能量的主要流向，知道可以怎樣提高熱機效率。 學習重、難點： 熱機的效率及影響熱機效率大小的主要因素，提高熱機效率的方法和意義。 實驗法，觀察歸納法 預 習 案 課前預習 （一）熱值 （1）燃料的熱值：____________________________________。符號：______ （2）單位：________________。氣體燃料的熱值單位：______________。 （3）熱值的物理意義 _______________________________ 。 干木柴的燃燒值是1.2l07焦/千克物理意義是________________________________________________。 （4）公式：________________________ （二）、熱機效率。 (1)概念：熱機的效率：________________________________________。 (2) 公式：________________________________________. 我的疑惑： 探 究 案 重點問題探究展示 例1：在觀察水的沸騰實驗中，用酒精燈將杯中230g，60C的熱水加熱到沸騰，共用去2.5g的酒精，問：酒精完全燃燒所釋放的熱量中有百分之幾被水吸收？ 解：酒精完全燃燒產(chǎn)生的熱量 Q1=qm酒=3.0107J/kg2.510-3Kg=7.5104J 水吸收的熱量 Q2=cm(t0-t)=4.2103J/(kg.C) 23010-3kg40C=3.864104J n=Q2/Q1100﹪=51.5﹪ 例2：一載重車在一段平直的高速公路上行駛10.08km，所用的時間是8min，消耗的燃油是3L（假設燃油完全燃燒），汽車發(fā)動機在這段時間內(nèi)的功率為63kw,燃油的密度是0.8103kg/m3，熱值為3.15107J/kg.問： （1） 汽車行駛的速度 （2） 汽車行駛過程中的牽引力 （3） 汽車發(fā)動機的效率 解： （1） v=s/t=10080m/480s=21m/s （2） 方法一：p=w/t=Fs/t=fv F=p/v=63000w/（21m/s）=3000N 方法二：w=pt=63000kw480s=30240000J F=w/s=30240000J/10080m=3000N (3)燃油完全燃燒所釋放的熱量Q=mq=800kg/m30.003m33.15107J/kg =7.56107J 熱機效率：n=W有用/ Q總100﹪ =30240000J/7.56107J100﹪ =40﹪ 2、分析課本24頁圖14.2－2的熱機燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機效率的效率？ 方法：______________________、_________________________、_________________________________。 我的疑惑： 訓 練 案 一、訓練題 1、 燃料的燃燒放出熱量的多少跟燃料的________ 、________ 和燃料的__________都又關系。人們把1kg某種燃料_______所放出的熱量叫這種燃料的______，并用符號________來表示。在國際單位中，它的單位是_______ 2、無煙煤的熱值是3.4107J/kg,其物理意義___________________________________________________。 3、完全燃燒5kg的汽油，放出的熱量為__________________J . 4、在熱機的各種能量損失中，_________帶走的能量最多，設法利用________的能量，是提高燃料利用率的主要措施。 5、為了取得和應用內(nèi)能，在燃燒煤和石油等燃料是，它們排放的_____________是大氣污染的主要來源。 二、堂清 1.燃燒甲、乙兩種燃料，甲放出的熱量比乙多，則( ) A、甲的質(zhì)量一定大 B、甲的熱值一定大 C、甲的比熱容一定大 D、條件不足無法判斷 2.下面現(xiàn)象中，屬于內(nèi)能轉化為機械能的現(xiàn)象是( ) A、兩決塊相互摩擦，冰塊熔化 B、水蒸氣推動活塞做功 C、壓縮氣體，溫度升高 D、用太陽灶燒水 3.煤的熱值大于干木柴的熱值，這里是指( ) A、煤比干木柴含有的熱量多一些 B、燒煤比燒干木柴產(chǎn)生的溫度高一些 C、燒煤比燒干木燒產(chǎn)生的熱量多一些 D、要使它們放出相同的熱量，燒煤用的質(zhì)量較少 4.不屬于大氣污染主要來源的是( ) A、家庭爐灶和取暖設備 B、大型機電排灌站 C、工業(yè)企業(yè)(包括火電站、鋼鐵廠、化工廠等) 5.兩種燃料的燃燒值之比為2:1，它們的質(zhì)量之比為1:4，那么這兩種燃料完全燃燒放出的熱量之比為( ) A.1:2 B.2:1 C.8:1 D.4:1 6.為了提高熱機效率，可采取的措施是（ ） A．采用熱值高的燃料 B．降低熱機功率 C．保證良好的潤滑減少摩擦 D．以上措施都可以 7.燃料的燃燒是一種__________變化；在燃燒過程中，燃料的__________能轉化為__________能。 8.10千克汽油完全燃燒放出4.6108焦的熱量，則汽油的燃燒值為_________焦耳/千克。 9.熱機工作時會產(chǎn)生_______，干擾人們的正常工作和生活，同時會排出 ____ 污染大氣。 10.無煙煤的熱值是3.4107J/Kg，表示的意義是 ________________ 。如要獲得1.7108J的熱量，需要完全燃燒 Kg無煙煤。 11.已知汽油的熱值是4.6107J/kg，完全燃燒500g汽油，求；(1)燃燒汽油產(chǎn)生的熱量是多少?(2)若這些熱量的50%被水吸收，使水溫從20℃開始，升高了40℃，則水的質(zhì)量是多少? 反思建議（我的收獲）：