十四章学案教材.docx

1、九年级物理学案第十四章内能的利用第一节热机【学习目标 】1.知道热机中能量的转化。2.知道四冲程内燃机的构造和工作原理。3.了解汽油机和柴油机的主要区别。【导入】请举例：机械能转化为内能内能转化为机械能一、热机小组讨论在这个实验，能量是如何转化或转换的？在这个实验中燃料的_ 能通过燃烧转化为_ 能，又通过_对 _做功，把 _能转化为 _能。总结：热机是把_ 能转化为 _能的装置。二、汽油机和柴油机汽油机柴油机构造：吸气冲程不同点点火方式应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点一个工作循环活塞往复运动次，曲轴和飞轮转动周，经历冲程、冲程、冲程、冲程，对外做功次。想想议议：在四个冲程中，压缩

2、冲程和做功冲程各发生了怎样的能量转化？1. 哪个冲程使汽车获得了动力？2. 哪个冲程排出了汽车的尾气？3. 活塞带动曲轴转动，对外做功一次，活塞往复运动几次？ 1 九年级物理学案1.（ 2012宜昌）下图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（）2.在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是（）A. 吸气冲程，压缩冲程B.压缩冲程，做功冲程C.做功冲程，排气冲程D.排气冲程，吸气冲程3.汽油机上安装了一个笨重的飞轮，是为了（）A. 提高效率B.节省燃料C.可以做更多的功D.利用飞轮的惯性，完成吸气、压缩、排气三个辅助冲程4.关于内燃机，下列说法中不正确

3、的是（）A. 内燃机的大量使用会造成环境污染B.所有的内燃机都是用汽油作燃料C.压缩冲程是将机械能转化为内能D.做功冲程是将内能转化为机械能5.内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化的情况是（）A. 温度降低，内能减小B.温度不变，内能不变C.温度升高，内能增大D.温度降低，内能增大6.四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是（）A. 吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程7、柴油机在压缩冲程中，气缸内的空气温度、内能、和体积的变化情况是（）A、温度升高，内能增大，体积减小B、温度升高，内能增大，体积增大C、温度降低，内能减小，体积减小D、温度降低，内能

4、减小，体积增大. 2 九年级物理学案第二节热机的效率【学习目标 】1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同，建立燃料的热值概念。2.会查燃料热值表。能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。3.能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向。 对热机效率有初步认识， 能大致说出提高效率的途径。4.能举例说明燃料燃烧产生的排放物对环境的影响，具有保护环境的意识。【导入】蒸汽机虽然在 18 世纪就已发明，但它从初创到广泛应用，经历了漫长的年月， 1765 年和 1782 年，瓦特两次改进蒸汽机的设计，使蒸汽机的应用得到了很大发展，但是效率仍不高。 如何进一步提高机器的效率就成了当时工

5、程师和科学家共同关心的问题。蒸汽机到底在使用过程中损失了多少能量？今天，我们就来研究一下什么是热机的效率。一、燃料的热值1、定义：2、热值的单位：(1) 燃料的热值是燃料的一种性。(2) 汽油的热值是，表示练习： 1、酒精用去一半时剩余酒精的热值是。没完全燃烧时酒精的热值3.0x107J/kg （填“大于”“小于”或“等于”）2、焦炭的热值为3107J/kg ，完全燃烧200g 焦炭放出多少焦的热量？二、热机的效率1、 看图 14.2-2 ，讨论在内燃机中燃料释放的热量都到哪里去了？ 3 九年级物理学案2、如何计算热机的效率？用某锅炉将 500 kg的水从 20加热到70，燃烧了 20 kg

6、的烟煤，所用烟煤的热73J/(kg ) 。试求：值约为 3l0 J/kg ，水的比热容为4.2 10(1) 水吸收的热量是多少？(2) 该锅炉烧这些水的效率是多少？【训练拓展 】1.将一瓶酒倒去一半，剩余酒精的（）A. 密度不变，比热容和热值减半B. 质量、比热容、热值都为原来的一半C.比热容不变，热值和密度减半D. 比热容、密度、热值都不变，质量为原来的一半2.少数不法商贩将煤矸石粉碎后掺在优质煤中高价销售，客户为了不上当， 最恰当的方法是检测下列物理量中的（）A. 温度B.比热容C.热值D. 质量3.汽油机的效率往往比柴油机低，这说明（）A. 汽油机的功率比柴油机小B. 汽油机做的功比柴油

7、机少C.柴油机消耗柴油多D.柴油机的内能转化为机械能的百分比大4.用煤炉给水壶中的水加热，2kg 的无烟煤完全燃烧产生的热量是。水壶里的水吸热后，水的内能（填“增加” “不变”或“减少” ）。当水沸腾后，水壶内的水蒸气将壶盖顶起，这一现象表明， 水蒸气的内能转化成了壶盖的（无烟煤的热值为3.2 107J/kg）。 4 九年级物理学案第三节能量的转化和守恒【学习目标 】通过实例了解能量及其存在的不同形式。能说出一些常见的能量名称，知道自然界有多种形式的能量。知道能量守恒定律，知道永动机不可能制成。并能自觉利用能量守恒定律分析有关问题，能解释一些常见现象中的能量转化问题【复习巩固】用锅炉烧水时，将

8、50 kg 的水由 20加热到100，需要完全燃烧2 kg 的烟煤。水的比热容是 4.2 l03J/(kg )，烟煤的热值是3.0 107J/kg。试求：(1) 水吸收的热量是多少？(2)烟煤放出的热量是多少？(3) 锅炉烧水的效率是多少？【新课教学 】学生活动：完成课本P27“想想做做”的四个小实验1.小组观察，实验发生的现象，讨论其能量转化情况展示（ 1）能转化为能；（ 2）能转化为能；（ 3）能转化为能；（ 4）能转化为能；综合分析其他实验后得出：光现象，热现象，电现象与机械运动现象之间都有联系。2.小组讨论课本P28 “想想议议”能量守恒定律 5 九年级物理学案。练习理解：1.如图所示

9、，用酒精灯对带有木塞的试管内的水加热，过一会，管内的水蒸气将木塞冲开，水蒸气的能转化为木塞的能。2、在热现象中，利用内能做功的过程是过程，做了多少功，就有多少内能转化为等量的其他形式的能量或就有多少其他形式的能量转化为等量的内能，在转化过程中，能量是守恒的。例如摩擦生热，减少的等于增加的。3、热传递的过程是过程。例如一杯热水与一杯冷水混合，稳定后，热水降温减少了多少内能，冷水变热就会增加多少内能，能量是的。4、在摩擦生热的现象中，能转化为能；在气体膨胀做功的现象中，能转化为能；在热传递的过程中，内能从转移到，而能量的总量5、指出下列现象发生了哪些能量转化？钻木取火太阳能电池工作电热水器煤燃烧水

10、电站水轮机带动发电机发电植物吸收太阳光进行光合作用 6 九年级物理学案第 14 章单元复习例 1：图甲乙所示是四冲程汽油机某两个冲程的工作示意图，乙丙两图是我们课堂演示的两个实验。其中甲图表示的是冲程，能转化成，与该冲程原理相同的是实验乙图表示的是冲程，能转化成，与该冲程原理相同的是实验例 2：一台大型推土机的推力约为410km，消耗柴油约 30.3kg,3 10 N，匀速推着土总行程达求推土机上装的柴油机的热机效率。 7 九年级物理学案例 3：甲、乙两台汽油机, 甲的效率比乙高, 则 ()A. 甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B. 甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C. 消耗同样多的汽油 , 甲做

11、的有用功比乙做的有用功多D. 做同样多的有用功 , 甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多例 4：火力发电厂在整个发电的过程中，能量转化的情况同步练习1、热机是利用_ 燃烧获得的 _ 能转化为 _ 能的机械。2、如图是内燃机的某一个冲程的工作情况，可以断定是（）A. 吸气冲程B. 压缩冲程C.做功冲程D. 排气冲程3、质量为5kg 的汽油，用去一半后，剩下的汽油A 、密度、比热容、热值都变为原来的一半B、密度不变，比热容、热值变为原来的一半C、密度、比热容、热值均不变D、密度变为原来的一半，比热容、热值均不变4、关于热值的概念，下列说法正确的是（）A 任何物体都有热值B燃料燃烧时才有热值C燃料的热值与燃

12、料是否燃烧无关D 燃料的热值与燃料是否完全燃烧有关5、各种形式的能量在一定条件下都可以相互转化，指出下列情况下能量的转化。(1) 水轮机带动发电机发电(2) 酒精燃烧(3) 电动机带动水泵把水从低处抽到高处(4) 摩擦生热 8 九年级物理学案(5) 植物吸收太阳光进行光合作用(6) 气体膨胀做功6、一壶中装有质量为2 5kg 的水，在液化石油气炉上从20加热到 100。已知液化石油气炉烧水的效率是50% ，求： (水的比热 c 水=4.2 103 J(kg )，液化石油气的热值是（ 4.0 107J kg)(1) 水共吸收了多少热量 ?(2)液化石油气完全燃烧放出多少热量?(3)需要完全燃烧多

13、少克的石油气？课堂检测1.用炉火烧水，是用的方法增加水的内能。热机是把能转化为能的机器。2.常见的内燃机有和两种。四冲程内燃机的一个工作循环是由、和四个冲程组成的。在一个工作循环中，曲轴转动周，燃气对活塞做功次。3、 下列事例中，属于机械能转化为内能的是（）A 集热箱内获得内能B气体膨胀对外做功C气体被压缩时，外界对气体做功D水轮机带动发电机发电4、 现在火箭中用液态氢作燃料，是因为它具有（）A. 较小的密度B.较小的比热容C. 较低的沸点D. 较大的热值5、柴油机的效率比汽油机高，这是由于A 柴油的燃烧值比汽油的燃烧值大B柴油的比热比汽油的比热大C柴油机气缸里的燃气产生的压强和温度比汽油机里

14、高D 柴油的密度比汽油的密度大 9 九年级物理学案6、用某锅炉将 500 kg 的水从 20加热到 70，燃烧了 20 kg 的烟煤，所用烟煤的热值约为 3 l07 J/kg，水的比热容为 4.2 103 J/(kg )。试求：(1)水吸收的热量是多少？(2) 该锅炉烧这些水的效率是多少？13.14 综合1、下列事例中属于分子扩散现象的是（）A 、春天，柳絮飞扬B、夏天，槐花飘香C、秋天，黄沙扑面D、冬天，雪花飘飘2、下列关于温度、内能、热量和做功的说法中，正确的是（）A. 物体温度降低，内能一定减少B. 物体吸收热量，温度一定升高C. 温度高的物体把温度传给温度低的物体D. 一个物体温度升高

15、，一定是物体对外做了功3、质量为3 千克的石油，用去1/3 后，剩下石油的密度、比热容和热值情况为（）A 、密度、比热容变为原来的2/3，热值不变B、密度、比热容不变，热值变为原来2/3C、密度、比热容和热值变为原来的2/3D 、密度、比热容和热值都不变4、下列关于能量转化的说法中，不正确的是（）A. 在砂轮磨刀时，刀的温度升高了，内能转化为机械能 B. 陨石进入大气层成为流星时，机械能转化为内能C. 壶中水沸腾时，壶盖不停地跳动，水的内能转化为壶盖的动能D. 用打气筒给车胎打气时，筒内空气内能转移到气筒上，使气筒壁温度升高5、如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一

16、个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是（）A 、丙、丁、乙、甲B、乙、丁、甲、丙C、乙、甲、丁、丙D、甲、乙、丙、丁6下列说法中正确的是A物体在发生物态变化时都要吸热B热量总是自发地从高温物体传给低温物体C物质的比热容与物体的质量有关D0的水结成0的冰时， 其内能将要增加7小王同学分析了四个常见事例中的能量转化，其中正确的是（）A在汽油机做功冲程，内能转化为机械能10九年级物理学案B电风扇正常工作过程中，电能主要转化为内能C电热水器工作中，内能转化为电能D跳水运动员在空中下落过程中，动能转化为重力势能8对下列常见现象的解释正确的是（）A物体热胀冷缩是因为分子的大小随温度的变化而改变B破镜难圆

17、，是因为分子间有排斥力C花香四溢，是因为分子在不停地运动D水往低处流，是因为分子在不停地运动9下列数据符合实际的是（）A水的比热容为4 2J（ kg ）B 在一个标准大气压下，水的沸点为100C汽油的热值为 4 6l0 2J kg D 柴油机的效率可以达到 9910下列用电器在工作过程中，电能几乎全部转化为内能的是A 电脑B 电风扇C洗衣机D 电炉11以下情景中，关于能量转化的说法正确的是（）A 钻木取火的过程中，内能转化为机械能B 电动机在通电转动过程中，机械能转化为电能C电磁感应现象中，电能转化为机械能D 汽油机工作过程中，化学能转化为机械能12下列对能量转化分析错误的是A水电站主要将机械

18、能转化为电能B 核电站主要将核能转化为电能C太阳能热水器主要将太阳能转化为内能D 热机主要将机械能转化为电能13. 分别在冷水和热水中同时注入一滴墨水， 5 s 后的现象如图 3 所示，该现象说明 A 、只有热水的分子在做热运动B、热水有内能，冷水没有内能C、温度越高，分子运动越剧烈D 、扩散只能在液体中发生，不能在气体、固体中发生冷水热水图 314下列过程中，将内能转化为机械能的是A 汽油机的压缩冲程B水蒸气顶起水壶盖的过程C小孩沿滑梯下滑的过程D 流星在大气层中穿行的过程15.关于能源与环境，下列说法正确的是A 光的应用不会造成环境污染，城市建筑可以随意使用玻璃幕墙B 彩电、空调、手机等家用电器在使用中，对人和环境不会产生任何不利的影响C石油、煤、天然气的开采和使用不会造成环境污染和生态破坏D 太阳能是一种既无污染，又取之不尽的新能源16、下列关于内能的说法中，正确的是A、物体的比热容越大，内能也越大B、做功和热传递都可以改变物体的内能C、两杯水中，温度高的水的内能一定较大D、 0的物体内能为零17、 .我国的民谚、俗语和诗词中往往蕴含着丰富的物理知识。现列出以下几条民谚、俗语和诗词：“潭清疑水浅”；“墙内开花墙外香”；“坐井观天，所见甚少”；11九年级物理学案“余音绕梁，三日不绝”。其中，能够用分子不停地做无规则运动解释的是_；能够用光的直线传播解释的是_。18、人