初三物理內(nèi)能的利用導(dǎo)學(xué)案

實(shí)用精品文獻(xiàn)資料分享實(shí)用精品文獻(xiàn)資料分享初三物理第14章內(nèi)能的利用導(dǎo)學(xué)案1.1內(nèi)能的利用課前預(yù)習(xí)一、內(nèi)能的獲得一一燃料的燃燒： 能_轉(zhuǎn)_化_為 。_二_、_熱_值1、定義： ，_叫_做_這_種_燃_料_的_熱_值_。_2_、單位：J/kg3、關(guān)于熱值的理解：①對于熱值的概念，要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質(zhì)量而言，如果燃料的質(zhì)量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。②熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。、公式：=mq（q為熱值）。實(shí)際中，常利用吸=放即mttn）qm'聯(lián)合解題。酒精的熱值是3.0X107J/kg,它表示：煤氣的熱值是3.9X107J/m3,它表示：、爐子的效率：①定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。②公式：n有效/總mtt）/qm'三、內(nèi)能的利用1、內(nèi)能的利用方式：⑴利用內(nèi)能來加熱；從能的角度看，這是的的的的的的的轉(zhuǎn)移過程。⑵利用內(nèi)能來做功；從能的角度看，這是的的的的轉(zhuǎn)的化的為的的的的的的。的課的堂的訓(xùn)練1、為了提高鍋爐的效率，某工廠的工人想了以下一些方法，其中正確的是（）。.把大的煤塊送進(jìn)爐膛，并加大送風(fēng)量.把大的煤塊送進(jìn)爐膛，并減小送風(fēng)量.把煤粉送進(jìn)爐膛，并加大送風(fēng)量.把煤粉送進(jìn)爐膛，并減小送風(fēng)量、下列例子中屬于利用內(nèi)能來加熱的是（）。a噴氣式飛機(jī)在飛行.用高爐熔化鐵.燃?xì)馔苿?dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng).火箭點(diǎn)火發(fā)射3、下列說法中錯(cuò)誤的是（）.只要對物體做功，物體的內(nèi)能就一定增大.做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的.0℃的物體也具有內(nèi)能D物體的溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，具有的內(nèi)能增大、下列說法中錯(cuò)誤的是（）A采用暖氣設(shè)備供暖，既可以提高效率，又可以改善環(huán)境衛(wèi)生B熱電站是利用熱機(jī)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電C用高爐熔化鐵是利用內(nèi)能來做功的D熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器5、下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法中錯(cuò)誤的是（）A內(nèi)能的多少叫做熱量B內(nèi)能可以直接用來加熱物體C內(nèi)能可以用來做功.溫度不變，物體的內(nèi)能可能不變、燃燒13的煤氣大約放出3.9X107J的熱量，某市管道煤氣收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為0.87元 3有一戶人家一個(gè)月內(nèi)燒煤氣消耗1.17X109J的熱量，這個(gè)月應(yīng)交煤氣費(fèi)多少元？7、我國是垃圾生產(chǎn)大國，垃圾的掩埋處理將占用大量土地，并污染土壤和水源，為各種菌毒、蚊蠅提供了理想的棲息和繁衍場所.據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年某市城區(qū)生活垃圾達(dá)1.4X105t.經(jīng)測算1t生活垃圾中，有一半為有機(jī)可燃物，每焚燒1kg這種有機(jī)可燃物放出的熱量與完全燃燒1kg干木柴相當(dāng).已知干木柴的熱值 1.2X103J/kg,水的比熱容=4.2X103J/（kg?℃）,那么（1）若將2012年該市城區(qū)生活垃圾全部焚燒，可產(chǎn)生多少熱量？（2）這些熱量若全部被水吸收，可將多少20℃的水燒開？8、圖2-12是一種太陽能汽車。太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為8X103W,在晴朗的天氣，電池板對著太陽時(shí)產(chǎn)生的電壓為10v并對車上的電動(dòng)機(jī)提供10的電流。問：1）這種情況下電動(dòng)機(jī)消耗的電功率是多大?（2太）陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少?（3）你認(rèn)為太陽能汽車與我們現(xiàn)在使用的汽車相比，有什么優(yōu)點(diǎn)?鞏固提升1．做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的，在圖中屬于熱傳遞改變物體內(nèi)能的是2．各種形式的能之間在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，請按表中示例完成表格中的空白部分．3.火柴可以點(diǎn)燃，也可以擦燃，前者是用的方法使火柴燃燒起來，后者是用的方法使火柴燃燒起來。這兩種方法都可以用來改變物體的。4.把鐵塊放在爐火中燒，是用的方法增加了鐵塊的內(nèi)能。用鐵錘多次敲打鐵塊后鐵塊溫度升高，這是用的方法增加了鐵塊的內(nèi)能。5.用熱傳遞的方法來改變物體的內(nèi)能，實(shí)際上是從一個(gè)物體到另一個(gè)物體的過程，熱量只是表示熱傳遞過程中物體內(nèi)能的。 、.用做功的方法來改變物體的內(nèi)能，實(shí)際上是內(nèi)能和能的過程。做功多少則表示在變化過程中物體能量的。7.甲、乙兩個(gè)物體間發(fā)生熱傳遞，甲物體溫度升高，乙物體溫度降低，結(jié)果甲、乙兩物體溫度相同，在這一過程中甲物體內(nèi)能增加了100)，則()A甲物體的熱量也增加了100JB乙物體放出100J內(nèi)能，熱量減少100JC乙物體的內(nèi)能減少了100」d熱傳遞后，甲、乙兩個(gè)物體的內(nèi)能相等有一功率為40w熱機(jī)效率為25的汽車正在一平直的公路上行駛，此時(shí)油箱中僅剩下5kg的汽油如果不考慮熱機(jī)其他的能量損失，汽車以15/的速度向前行駛，問還可前進(jìn)多少k汽油的熱值為4.6X107J/kg)9.太陽能是一種安全、清潔、方便的環(huán)保能源，每年6—11月某地區(qū) 的面積在1內(nèi)平均接受的熱量為4X105J.該地區(qū)生產(chǎn)的自動(dòng)跟蹤太陽能熱水器，它接受太陽能的真空鍍膜管總有效面積為152(1)每天接收太陽能的時(shí)間以10計(jì)算，則熱水器每天可以接受多少太陽能？(2)假設(shè)熱水器能把接受到的太陽能的63%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，它每天可以把質(zhì)量為150kg、初溫為2O℃的水加熱到多少攝氏度？已知水的比熱容為4.2X103J/(kg?℃)(3)若用一臺銘牌見下表的電熱水器，在額定電壓下將相同質(zhì)量的水加熱到同樣的溫度，需要多少時(shí)間(假設(shè)無能量損失)？14.2熱機(jī)知識要點(diǎn)1、熱機(jī)：定義： 。_能的轉(zhuǎn)化：__轉(zhuǎn)_化_為 蒸_氣_機(jī)――內(nèi)燃機(jī)――噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)2、內(nèi)燃機(jī)：將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。3、內(nèi)燃機(jī)大概的工作過程：內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個(gè)階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對外做功的沖程，是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。4、熱機(jī)的效率：熱機(jī)用來做的那部分能量和的能量之比叫做熱機(jī)的效率。公式：n有用/總有用/ 、5提高熱機(jī)效率的途徑：O1使燃料充分燃燒02盡量減小各種熱量損失03機(jī)件間保持良好的潤滑、減小摩擦。6、汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較：異同汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)構(gòu)造：頂部有一個(gè)火花塞。頂部有一個(gè)噴油嘴。吸氣沖程吸入汽油與空氣的混合氣體吸入空氣點(diǎn)燃方式點(diǎn)燃式壓燃式效率低高應(yīng)用小型汽車、摩托車載重汽車、大型拖拉機(jī)相同點(diǎn)沖程：活塞在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端。一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)2次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周，經(jīng)歷四個(gè)沖程，做功1次。例題解析例、1用水壺?zé)畷r(shí)，壺中水蒸氣將壺蓋頂起，這是消耗水蒸氣的能對外做功，水蒸氣的能轉(zhuǎn)化為壺蓋的能。例、2如圖所示，在試管中裝些水，用軟木塞塞住，加熱使水沸騰，水蒸氣會(huì)把軟木塞沖出．在這個(gè)過程中，燃料的能轉(zhuǎn)化為能，傳給水和水蒸氣。水蒸氣把塞子沖出時(shí)，水蒸氣的能轉(zhuǎn)化為塞子的能。課堂檢測一、填空題1用.爐火燒水，是用的方法增加水的內(nèi)能。這是利用內(nèi)能來的例子。熱機(jī)是把能轉(zhuǎn)化為能的機(jī)器。這是利用內(nèi)能來的例子。2常.見的內(nèi)燃機(jī)有和兩種。四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由、、和四個(gè)沖程組成的。在一個(gè)工作循環(huán)中，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)周，燃?xì)鈱钊龉Υ巍?在.內(nèi)燃機(jī)工作的四個(gè)沖程中，只有沖程對外做功，其他三個(gè)輔助沖程要靠飛輪的來完成。 4在.汽油機(jī)的壓縮沖程中，能轉(zhuǎn)化能；在做功沖程中，能轉(zhuǎn)化能。二、選擇題5下.列說法中都有一個(gè)“熱”字，其中表示溫度的是（）、熱機(jī)、冰塊吸熱會(huì)熔化、這杯水熱得燙手、熱傳遞、下面關(guān)于汽油機(jī)與柴油機(jī)的說法中，不正確的是（）.汽油機(jī)與柴油機(jī)使用的燃料不同.柴油機(jī)采用壓燃式點(diǎn)火，汽油機(jī)采用點(diǎn)燃式點(diǎn)火.柴油機(jī)氣缸頂部有個(gè)噴油嘴，汽油機(jī)氣缸頂部有個(gè)火花塞.柴油機(jī)與汽油機(jī)除使用的燃料不同外，在構(gòu)造上完全相同7下列事例中，屬于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是II.集熱箱內(nèi)獲得內(nèi)能B氣體膨脹對外做功.氣體被壓縮時(shí)，外界對氣體做功.水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電、下列事例中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是llA子彈穿入沙袋之中.棒擊球后，球飛向前方C皮球落地后，向上彈起.爆竹點(diǎn)燃后騰空升起、下列事例中，不是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）A鋸子鋸木頭，鋸子發(fā)燙B鉛球從高處自由下落到沙坑里.子彈穿入沙袋中時(shí).人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)、現(xiàn)在火箭中用液態(tài)氫作燃料，是因?yàn)樗哂校ǎ┹^小的密度較小的比熱容較低的沸點(diǎn)較大的熱值三、計(jì)算題、汽.車的誕生改變了人類的生活方式。事實(shí)上，人類很早就在探尋著更好的代步工具，法國人居紐于1769年制造了世界上第一輛蒸汽驅(qū)動(dòng)的三輪車?，F(xiàn)在你看到的這幅漫畫（圖12-），2據(jù)說是牛頓所設(shè)計(jì)的蒸汽汽車原理圖，試就該原理圖回答下列問題：（1找）出原理圖中運(yùn)用了哪些物理知識？（至少說出3點(diǎn)）（該2）原理圖中涉及到哪幾種形式的能量？請簡述對應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化過程。（3使）汽車向前運(yùn)動(dòng)的力是怎樣產(chǎn)生的？這個(gè)力的施力物體是誰？2人.類發(fā)明和使用熱機(jī)已有幾百年的歷史，而實(shí)現(xiàn)登月計(jì)劃不過幾十年。人類第一個(gè)登上月球的車并不是用熱機(jī)作動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)的，而是用電驅(qū)動(dòng)的，用熱機(jī)驅(qū)動(dòng)為什么不行？一輛汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率是 .4k熱機(jī)效率為佻，它帶有16kg汽油，如果車速60k/，它能行駛多遠(yuǎn)？（汽油的熱值為4.6X107J/kg）14.3熱機(jī)效率。一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解熱機(jī)效率。2、知道熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向。3、知道可以怎樣提高熱機(jī)效率。二、課堂導(dǎo)學(xué):、1熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器，它跟所有機(jī)械一樣，也有效率的問題。熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。熱機(jī)的效率： 。__2、_分_析課本139頁圖16.4－6的熱機(jī)燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機(jī)效率的效率？方法： 、_ 、 。_三_、_課_堂_訓(xùn)_練_：__1、_在_熱_機(jī)_的各種能量損失中， 帶_走_(dá)的_能_量最多，設(shè)法利用___的_能_量，是提高燃料利用率的主要措施。2、為了取得和應(yīng)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。3、目前，世界各國對控制污染、保護(hù)環(huán)境非常重視，熱機(jī)工作時(shí)對環(huán)境造成的主要污染是排出和產(chǎn)生，要盡量設(shè)法解決這一問題。四、鞏固提升：、1柴油機(jī)工作的四個(gè)沖程中，沖程是燃?xì)鈱钊龉?，此過程是將能轉(zhuǎn)化為能。、2以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的各種機(jī)械,在人類生產(chǎn)生活中應(yīng)用極為廣泛.從輪船、火車,到拖拉機(jī)、摩托車等,它們的動(dòng)力大都來源于內(nèi)燃機(jī),它們雖然在構(gòu)造上略有差異,但工作原理都是一樣的.下面對內(nèi)燃機(jī)的有關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是（）內(nèi)燃機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置內(nèi)燃機(jī)用水冷卻，是因?yàn)樗谋葻崛荽笏懦龅膹U氣無污染，是一種環(huán)保型的機(jī)器內(nèi)燃機(jī)靠產(chǎn)生的高溫高壓氣體做功3、把燃料燃燒時(shí)釋放