141《熱機》導學案

1、第1節(jié) 熱機【學習目標】 1、通過實驗了解可以利用內(nèi)能來做功。2、通過掛圖和模型了解四沖程汽油機的基本工作原理。3、從能量轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化的角度認識燃料的熱值，并了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的意義。4、通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認識效率。5、通過閱讀“科學世界”擴展學生的知識面【學習重點】：汽油機的工作原理及能的轉(zhuǎn)化過程，燃料的熱值【學習難點】：熱機中的能量轉(zhuǎn)化及損失，了解熱機效率【預習檢測】1熱機是將 能轉(zhuǎn)化為 能的機械。2內(nèi)燃機是由 、 、 、 四個沖程組成的。31kg的某種燃料 燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值，煤的熱值是3×107 J/kg，其物理意義是 ， 某種燃料的熱值與其質(zhì)量

2、。4 與 之比叫做熱機的效率，熱機的效率總是 ?！竟餐骄俊?學生活動一：演示酒精燈對試管中的水加熱時，水內(nèi)能的變化。水沸騰后會出現(xiàn)_現(xiàn)象，在這個實驗中燃料的_能通過燃燒轉(zhuǎn)化為_能，又通過_對_做功，把_能轉(zhuǎn)化為_能。學生活動二：內(nèi)燃機閱讀課本P135解決下列問題。1熱機是把_能轉(zhuǎn)化為_能的裝置。2什么是內(nèi)燃機？3、完成下表中的填空內(nèi)燃機的工作過程表進氣門開關(guān)排氣門開關(guān)活塞的運動曲軸的運動能量的轉(zhuǎn)化吸氣沖程開關(guān)向下半周壓縮沖程 向 周 能 能做功沖程 向 周 能 能排氣沖程 向 周聯(lián)系(1)每個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn) 周,完成 個做功沖程(2)在一個工作循環(huán)中,只有第三個沖程燃氣對外做功,其他三個輔沖

3、程不但不做功,還要消挺機械能(3)做功沖程為其他三個沖程提供能量,其他三個沖程為第三沖程做功提供基礎(chǔ)(4)依靠 的慣性完成吸氣、壓縮、排氣沖程想想議議熱機學生活動三：閱讀燃料的熱值，并回答下列問題：燃料的種類很多有固態(tài)的也有液態(tài)的還有_態(tài)的，例如_等。燃料的燃燒是一種_反應，燃燒過程中燃料的_能得到釋放，轉(zhuǎn)化為周圍物體的_能。_叫燃料的熱值。熱值是燃料的一種_，其物理量符號是_。他的單位（字母）是_。干木材的熱值是_，其物理意義是_。要是有4kg的干木材完全燃燒能放出_J的熱量？討論問題一討論137頁“想想議議”，并通過閱讀教材，完成下列的問題在新型運載火箭設(shè)計成功后，需要設(shè)計一種合適的燃料，

4、請你觀察課本上的“幾種燃料的熱值”表格在表中選擇合適燃料并說明原因，以及進一步設(shè)想由所選燃料帶來的需要解決的技術(shù)問題。所選的燃料是 ，原因是 討論問題二：內(nèi)能的利用效率：思考：我們利用內(nèi)能可以_和_。由于燃料很難完全燃燒，所以實際放出的熱量比計算出的熱量值要_的多。而且有效利用的熱量又比實際放出的熱量_。（填大、小）所以利用內(nèi)能時就存在效率問題。取暖的煤爐子、做飯的煤氣爐子等各種爐子是通過燃料的燃燒獲得_能，傳遞給水、食物一部分為人類服務。其中被人類有效利用的能量是_,其計算方法是_；提供這些能量的總能量是_提供的。這些總能量的計算方法是_。所以爐子的效率就是_。想一想提高爐子效率的有效方法：

5、_。推動汽車的汽油機、柴油機等各種熱機是利用內(nèi)能_。其中對人類有用的部分是熱機所做的有用功，其計算方法是_，供這部分有用功的能量來自于_，其計算方法是_。所以熱機的效率的計算方法是_在熱機的各種能量損失當中_的能量最多。熱機實質(zhì)：熱機是把_轉(zhuǎn)化為_的機器。工作過程：內(nèi)燃機工作時都包括_、_、_、_四個沖程，其中將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是_沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是_沖程。熱值定義：_單位：_【歸納整理】【拓展練習】1摩托車上的熱機工作時提供動力的是   (  )A吸氣沖程     B壓縮沖程C做功沖程  

6、D排氣沖程2我們知道：多數(shù)汽油機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來連續(xù)工作的關(guān)于壓縮沖程的作用，下列說法正確的是  （  ）A將廢氣排出缸外  B完成對外做功 C吸進汽油和空氣的混合物    D壓縮燃料和空氣的混合物3汽油機的一個工作循環(huán)是由四個沖程組成的，下圖16.41中表示做功沖程的是（ ）圖16.41    A  甲        B  乙  

7、60;    C  丙       D丁4汽油機的一個工作循環(huán)由四個沖程組成，其中在壓縮沖程中，氣體的溫度升高，是通過             方式增加內(nèi)能的。為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個水箱體，使汽缸被水包圍著，這是通過熱傳遞的方式減少汽缸內(nèi)能的，用水來包圍汽缸是因為水的        &#

8、160;        。5關(guān)于熱機，下列說法錯誤的是                     （  ）A熱機性能好壞的重要標志之一是熱機效率B在四沖程內(nèi)燃機中減少廢氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機效率C柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油的熱值比汽油的大D在壓縮沖程中內(nèi)燃機將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能6氫能源具有來

9、源廣、熱值高、無污染等優(yōu)點。氫氣的熱值為143×107Jkg，完全燃燒05 kg的氫氣可放出   _J的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值        (變大不變變小)圖16.427焦炭的熱值為3.0×107 J/kg，它的物理意義是                            ，完全燃燒       kg的焦炭放出的熱量能把50kg水的溫度升高60不計熱量損失，水的比熱容為4.2&#