第十四章内能利用导学案

14.1
编制:李莉 备课组长:

热机
挂联领导:

导学目标知识点: 1. 知道什么是热机、热机中的能量转化、四冲程内燃机的构造和工作原理. 2.了解汽油机和柴油机的工作过程和在实际中的应用.3. 从能量转化的角度认识燃料的热值 导学过程 自学指导一:热机 观察演示实验,思考下面的问题 现象:软木塞冲出;管口有“白汽”产生。能量转化: 说明: 水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠。 1、 热机: 2、 热机的种类: 3、 内燃机 (一) 内燃机的定义: (二)内燃机的种类: 自学指导二:内燃机的构造及工作原理: 1、汽油机 (1)汽油机构造 (2)汽油机(内燃机)的工作过程 A、吸气冲程 进气门 ,排气门 ,活塞 运

汽 油 和 空 气

动, B、压缩冲程

组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。

进气门和排气门都

,活塞

,燃料混

合物被压缩,压强增大,温度升高,机械能、化学 能转化为内能。 C、做功冲程

1

在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃 气,推动活塞 运动,并通过连杆带动曲轴转动。把内能转化成机械能。 D、排气冲程 进气门关闭,排气门打开,活塞 ,把废气排出气缸。

燃 烧 后 的 废 气
拖拉机、坦克上面。

2、柴油机:基本与汽油机相同 3、内燃机的应用 (1)汽油机的应用: 汽油机比较轻巧, 常用在汽车、 飞机和小型农业机械上面。 (2)柴油机的应用: 柴油比较便宜, 但柴油机比较笨重, 主要用在载重汽车、

自学指导三:汽油机和柴油机的异同点 相同点:1.基本构造和主要部件的作用相似。 2 .每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 3 .四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 4 .一个工作循环中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。 不同点:1.构造不同:汽油机气缸顶有火花塞,而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2 .燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴油机的燃料是柴油。 3 .吸气不同:汽油机吸进汽油和空气的混合气体,柴油机只吸进空气。 4 .点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油机属压燃式点火。 课后练习: 1.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩,汽缸中的. . . . . ( ) A.压强增大,温度降低 B.压强减小,温度升高; C.压强增大,温度升高;D.压强减小,温度降低 2.一台四冲程内燃机的飞轮转速为 1800 rad/min,它1s 完成( A.30 个冲程,做了 30 次功 C.120 个冲程,做了 30 次功 B.60 个冲程,做了 60 次功 D.60 个冲程,做了 15 次功 )

3、有关四冲程内燃机的叙述中,不正确的是( ) A 工作中只有做功冲程把内能转化为机械能 B 工作中压缩冲程是把内能转化为机械能 C.工作开始时要靠外力启动 4、汽油机一个工作循环经过 程中, 只有 冲程对外做功, D.每一个工作循环,燃气只做功一次 冲程、 能转化为 冲程、 冲程、 冲程;四个冲 来完成的。 能, 其余冲程都是

5、单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮惯性来完成的是 A.只有吸气和压缩两个冲程 C.只有排气和吸气两个冲程 B.只有压缩和排气两个冲程 D.有吸气、压缩和排气三个冲程 运动; (2)温

6、.如图所示,在气缸 A 中密封有压缩空气,B 是一种被销钉 K 锁住的活塞,C 是一个温度计.若 活塞与气缸壁间没有摩擦,当把销钉拔出后,将看到的现象: (1)活塞将向 度计的示数将 ,因为 .

2

14.2
编制:李莉 备课组长:

热机效率
挂联领导:

导学目标知识点: 1、 知道了解燃料的热值;2、会计算热机的效率;3、知道提高热机效率的一般措施 导学过程 复习:1、燃料燃烧的过程是 自学指导一:燃料的热值 1、 燃料:日常生活中常用到的燃料有哪些? 2、 燃料的热值 (1)定义: ,叫做这种燃料的热值。 能转变为 能的过程。

注意:热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领的大小的物理量,同种燃料的热值与燃料 的质量、体积及燃烧情况无关。 (2) 、热值的符号: (3) 、公式: (4) 、物理意义:无烟煤的热值为 3.4×107J/kg,表示 液化气的热值为 4.9×107J/m3,表示 单位:固体和液体燃料: 气体燃料:

针对练习:有一种燃料完全燃烧 100g,放出的热量为 3、3×106 J,求出这种燃料的热值是多少?

自学指导二:热机效率 1、热机效率:用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机效率 η = 2、提高热机效率的主要途径: 减少热机工作中的各种能量损失

3、热机带来的环境污染问题 课后练习: 1、汽油的热值是 4.6×107J/kg,现有汽油 500g,若燃烧一半,剩余汽油的热值是________J/kg。 2、焚烧生活垃圾放出的热量用来发电,是综合利用垃圾的一种方法,据资料显示,仅 2001 年全 国城市生活垃圾就达 1.5×108t.若焚烧 1t 垃圾可放出 1.5×1010J 的热量,如果将 2001 年我国的 城市生活垃圾全部焚烧,则放出的热量是___________J,它相当于________kg 煤炭完全燃烧放出 的热量(煤炭的热值为 3.0×107J/kg) 。 3、一支蜡烛在燃烧过程中,它的( A.质量变小,比热容变小,热值变小 C.质量不变,比热容不变,热值变小 ) B.质量变小,比热容变小,热值不变 D.质量变小,比热容不变,热值不变
3

4、干木材的热值是 1.2×107J/kg,它的物理意义是____________________.要放出 3.6 × 107J 的热量,需要完全燃烧__________kg 的干木材。 5、一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占 25%,废气带走的能量占 30%,摩 擦等机械损耗占 10%,则它的机械效率为 。

6、随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化。煤球炉、沼气灶和液化气 灶等灶具已走进家庭.液化气与煤相比,热学方面突出的优点是 _______________; 环保方面突出的 优点是 __________ ____ 。若要将 2.5kg 初温为 20 ℃的水加热到 80 ℃ , 至少需要燃烧

________m3 的液化气. [ C 水=4.2×103J/(kg?℃),q 液化气=5.0×107J/ m3 ] 7、桔杆野外焚烧,既不安全又不环保,且浪费能源,若回收再利用,既可产生沼气,又可产生肥 料。100kg 桔杆可产生沼气 1m3,若完全燃烧这部分沼气可产生热量_________J,不计热量损失, 这些热量可以使_________kg 的水温度升高 50℃。已知沼气热值为 4.2× 107J/m3、水的比热容为 4.2× 103J/(kg· ℃) 8、在常温常压下,完全燃烧___________酒精放出的热量可以使 1Okg 水的温度升高 5O℃. (假 设酒精燃烧放出的热量完全被水吸收,酒精热值为 3.OxlO7J/kg) 9、在汽油机的一个工作循环中,内能转化为机械能的是 耗汽油 7kg,这些汽油完全燃烧能放出 冲程;某晶牌汽车行驶 100 公里消

J 的热量.(汽油的热值 q=4.6× 107 J/kg )

10、甲、乙两汽车,甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,这表明( A.甲做功比乙多 B.甲做功比乙快

C.甲消耗的汽油比乙少 D.以相同的牵引力行驶相同的路程,甲耗油比乙少 11、关于燃料和热值,以下说法正确的是( A.燃料热值与燃料的燃烧情况无关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D.为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料 12、某中学为学生供应开水,用锅炉将 200 ㎏的水从 25℃加热到 100℃,燃烧了 6 ㎏的无烟煤。 [水的比热容是 4.2×103J/(㎏·℃),无烟煤的热值是 3.4×107J/㎏] 试求: (1)锅炉内 200 ㎏的水吸收的热量是多少 J? (2)6 ㎏无烟煤完全燃烧放出的热量是多少 J? (3)此锅炉的效率是多少 )

13、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为 30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是 50mm, 满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为 9.0×lO5Pa,飞轮 lmin 转动 1800 周,当汽油机满负荷
4

工作时(不计摩擦) ,若 1min 消耗汽油 0.01L.汽油的密度ρ =0.8×103kg/m3; 汽油的热值为 4.6×l07J/kg.求: (1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力; (2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功; (3)汽油机的功率. (4)该汽油机的效率.

课题:14.3
编制:李莉 备课组长:

能量的转化与守恒
挂联领导:

导学目标知识点: (1)知道能量守恒定律。 (2)能用能量的转化与守恒的观点解释有关物理现象。 导学过程: 自学指导一:能量的转化 观察,能量是怎么变化的? 电热毯 电动机 木炭燃烧 热机做功冲程 晒太阳 太阳能电池板 电灯泡 给电池充电 萤火虫 电池对外供电 太阳帆(光照产生压强) 摩擦生热

科学工作者经过长时间的探索,发现自然界的各种现象不是孤立的,而是互相联系的 自学指导二:能量守恒定律 1、能量守恒定律:

注:怎样理解转化和转移(分析能量前后是否发生变化) 2、永动机无法实现 (“永动机“:不消耗任何能量和燃料,却源源不断对外做功的机器)。现实生 活中不存在。 针对练习: 1.下列关于能量转化的实例,你认为说法正确的是( A.水轮机带动发电机发电——电能转化为机械能 C. 汽油机的做功冲程——机械能转化为内能
5

) B.燃料燃烧——化学能转化为内能 D. 给蓄电池充电——化学能转化为电能

2.火箭发射升空时,燃料通过燃烧将 又将内能转化为火箭的 课后练习: 1、 自然界有多种形式的能量, 如 ①石块从空中落下是由____ ______ 、 和 能.

能转化为燃气的内能,燃气对火箭做功,

等。 说出下述过程能量之间的转化关系。 __; ③电动机工作是由 __;⑥ __; 能;若斜面

__; ②水力发电是由______

__;④用电炉烧水是由____

__;⑤电灯发光是由______

火力发电是由______

__; ⑦乒乓球从台板上跳起来是由______ 能转化为

2、一个小球从斜面上滑下,若斜面光滑,则此过程中是小球的 粗糙,则此过程中是小球的 是 。 (不计空气阻力) 能转化成了 能和

能,且三者的关系

3、从能的转化和守恒的观点来看,用热传递来改变物体的内能,实际上是 做功方法来改变物体的内能,实际上是 的过程

的过程,用

4、当水壶中的水烧开时,壶盖会被顶起,从能量转化的观点看,这是水蒸气的_________能转化 为壶盖的 能。

5、对下列现象中的能量转化,说法正确的是 A 电动机工作时,消耗的电能大部分转化为内能 B 电解水的过程中,电能转化为化学能 C.燃料燃烧时,其化学能转化为机械能 D.电磁感应现象中,电能转化为机械能 6、我国是世界上第一产煤大国,煤的储藏量很大,直到现在煤在我国仍作为第一能源.煤中能 量从根本上说来源于 ( ) B.光合作用固定的太阳能 D.地球与其他天体的相互作用

A.地热与地压的作用 C.细菌的分解和侵蚀作用

7、电动机通电后电动机带动其他机器运转,一段时间后,电动机的外壳就会变得烫手,则下列关 于能的转化和守恒的说法中正确的是( ) A.电能全部转化为机械能,总的能量守恒 B.电能一部分转化为机械能,另一部分转化为内能,总的能量守恒 C.电能全部转化为内能,内能守恒 D.电能转化为机械能和内能,机械能守恒

课题:15.1
编制:李莉 备课组长:

两种电荷
挂联领导:

导学目标知识点: 1、认识摩擦起电现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用。 2、了解验电器的原理及其作用,了解电荷量及其单位。 3、了解原子结构,认识元电荷、自由电子和电荷的移动。
6

导学过程 自学指导一:两种电荷 1、 观察 P32 页图片,回答问题: 1、用 的方法使物体带电,叫做摩擦起电

注:物体有了吸引轻小物体的性质,就说明物体带了电,或者说带了电荷 2、自然界有两种电荷。 被丝绸摩擦的玻璃棒带的电荷叫做 被毛皮摩擦的橡胶棒带的电荷叫做 3、物体带电的方法: 摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,摩擦的两物体带等量的异种电荷。 接触起电:用带电体接触不带电的物体,使不带电的物体带电。两物体带同种电荷。 感应起电:用带电体靠近不带电的物体,使不带电的物体带电。两物体带异种电荷。 自学指导二:电荷间的相互作用 1、观察实验,总结电荷间的相互作用: 2、电荷量: A、电荷的单位为 3、验电器 结构: 作用: 原理; 想一想:从验电器张角的大小我们可以看出什么? 自学指导三、原子及其结构 1、原子由 2、原子核带 和 电,电子带 构成, 电。电子是带有最小电荷的粒子。人们把最小电荷叫做 电荷, ,简称 ,符号是 。 ;

常用符号 e 表示。e=1.6×10-19C 3、理解物体怎样带上电。 自学指导四:导体和绝缘体 1、P34 实验:电荷在金属棒中的定向移动,说明电荷可以发生 2、导体: 绝缘体: 的电荷

3、导电、不导电的原因:有没有

4、某些物体在一定情况下,可以由绝缘体变为导休 课后练习: 1、 有 A、 B 两个带电体, 若 A 与 B 相互排斥, 而 A 又与带正电的 C 相互吸引, 那么 A 一定带 B 与 C 一定能相互 。 (填“排斥”“吸引”)
7

电,

2、自然界中存在 电荷相互 。

种电荷,它们间的作用力的规律是:同种电荷相互

,异种

3、一般情况下,下列物体:①橡皮擦 ②铅笔芯 ③塑料尺 ④钢尺 ⑤盐水 ⑥食用油, 其中属于导体的是 ,属于绝缘体的是 . (只填序号)

4、如图所示的仪器叫_________________。用带电体接触它的金属球,就有一部分电荷转移到两 金属箔片上,两箔片就张开,则两箔片上带的是____________(填“同种”或“异种”)电荷。 5、1897 年英国科学家汤姆孙发现了比原子小的带 电的电子,从而揭开了原子具有结构的秘 个电子。

密;金属锡的原子核带有 50 个元电荷,它的原子核外带有

6、如图,将一根塑料绳一端握紧,把绳尽可能撕成细丝,用手从上向下捋几下,观 察到的现象是 ,说明的道理是 . )

7、 细线悬挂着的三个小球, 将任意两个小球靠近 时都能相互吸引, 这三个小球 ( A.只有一个带电荷 B.肯定有一个不带电,另外两个带异种电荷 C.肯定有一个不带电,另外两个带同种电荷 D.三个都带电荷

8、如图 1 甲所示,验电器 A 带负电,B 不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器 A、B 两金属 球连接起来的瞬间(如图乙所示) ,金属 棒中( )

A、电流方向由 A 到 B B、电流方向由 B 到 A C、有电流但方向无法确定 D、始终无电流 9、四个悬挂着的通草小球,静止时的位置关系如图 5 所示,下列说法正确的是( A.A 球与 C 球一定带有异种电荷 C.B 球与 D 球一定带有同种电荷 B. B 球可能带电,也可能不带电 D.D 球可能带电,也可能不带电 )

10、两个物体相互摩擦的时候,物体能够带电,下列说法正确的是( ) A.一个物体上的电子全部转移到另一个物体上 C.得到电子的物体带负电 B.失去电子的物体带负电

D.两个物体都带负电 )

11、化纤衣服很容易沾上灰尘,这是因为它 ( A.容易积累静电荷。 B.具有一定的粘性。 C.具有大量微孔。 D.质地柔软。

8

九年级物理—热学部分检测
姓名:
一、填空题: (每空 1 分,共 16 分) 1. 在夏季,鲜花开遍城市的大街小巷,人们在街上散步时能闻到花香,这种物理现象叫 做 ,它说明了 ①天气真热 ②摩擦生热 ③物体放热 。 .完全燃烧 kg 。 ④电炉很热 2.下面四句话里“热”字表示什么物理量(选填“温度” “内能”或“热量” ) 3.有甲、乙两物体,质量之比 m 甲∶m 乙=5∶3,比热容之比 c 甲∶c 乙=2∶1,如果它们放出相 同的热量,则它们降低的温度之比Δ t 甲∶Δ t 乙= 4.完全燃烧
7

成绩:

kg 酒精能产生 1.5×10 J 的热量.(酒精的热值是 3.0×107 J/kg)

5 焦炭的热值为 3.0×107 J/kg,它的物理意义是 的焦炭放出的热量能把 200 kg 的水温度升高 50 ℃。 6.热机是把 取 能转化为 能的机器。 7.“钻木取火”是利用

的方法增加物体的内能;冬天用热水袋取暖,是采 (填“变”或“不变” ) ,喝

的方法增加物体的内能。 仍不变。 ( )

8.一杯热水放一段时间后,水的温度会降低,但其比热容 掉一部分后,其质量减小,但 二、选择题: (每题 5 分,共 50 分) 1..关于分子的下述说法正确的是

A.分子虽小,但可以用肉眼看见 B.扩散现象证明分子不停地做无规则运动 C.气体容易被压缩,说明分子力很大 D.分子力即分子引力 2.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是 ( ) A.0 ℃的冰内能为零 B.两个物体温度相同,它们之间就不能发生热传递 C.物体温度越高,所含热量越多 D.50 ℃水的内能一定比 10 ℃水的内能多 3.物体温度升高时,它的内能将 A.增大 B.减小 C.不变 ( ) D.以上三种情况都有可能 ( )

4.下列实例中,通过热传递改变物体内能的是 A.钻木取火 B.两手相互摩擦使手变热 C.反复弯折铁丝,弯折处变热 A.热量 B.密度 C.比热容

D.将食物放入冰箱内冷却 D.内能

5.沿海地区的气温不如内陆地区的气温变化显著,主要是因为水比砂石具有较大的( ) 6.水的比热容是煤油比热容的 2 倍, 若水和煤油的质量之比为 1∶2, 吸收的热量之比为 2∶3, 则水和煤油升高的温度之比为( ) A.3∶2 B.2∶3 C.4∶3 D.3∶4 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 7.关于燃料和热值,以下说法正确的是( ) A.燃料热值与燃料的燃烧情况无关 C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D.为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料 8.单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮惯性来完成的是( )
9

A.只有吸气和压缩两个冲程 C.只有排气和吸气两个冲程 下列说法正确的是( ) A.是由于甲的内能小于乙 C.是由于甲的温度低于乙 ( ) A.第一种情况热量多 C.第二种情况热量多

B.只有压缩和排气两个冲程 D.有吸气、压缩和排气三个冲程

9.甲乙两个物体并列放在一起而且紧密接触,经过一段时间后发现甲的温度比原来升高,则 B.是由于甲的热量少于乙 D.是由于甲的质量小于乙

10.2 kg 的水温度从 80 ℃降低到 60 ℃放出的热量, 与从 60 ℃升高到 80 ℃吸收的热量相比 B.两种情况放出和吸收热量相等 D.条件不足,无法确定

三、实验题: (每空 2 分,共 12 分) 如图,在吹气球时,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了!你及时捡起气球会发现它的嘴 部温度_____________ (选填“变高”、“变低”或“无变化”) ,当球内气体喷出来时,发生的能量转 化情况是 __________ 能转化为 ______ 能。图 _________ 中(选填“乙”或“丙”)汽油机的工 作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的,而图示的另一个工作过程 叫 ______________________ 冲程。若某四冲程汽油机在工作时飞轮转速为 3600r/min,则每分 钟完成 __________ 次做功冲程。

四、计算题(共 22 分) 1.经测试,一只装水 2 kg 的家用保温瓶,经过 24 h,瓶内的水温从 95 ℃降低到 65 ℃.问这 段时间内,瓶内水的内能减少了多少?(11 分)

2. 2.某柴油机的效率为 40%,若完全燃烧 2 kg 柴油可做多少有用功?(柴油热值为 4.3×107 J/kg) (11 分)

10


相关文档

第十四章 内能的利用 导学案
第十四章 内能的利用导学案
第十四章内能的利用导学案
第十四章 内能的利用 全章导学案
第14章 内能的利用 复习课导学案
第14章 内能的利用 导学案
新人教版九年级物理第十四章内能的利用导学案
【第十四章 内能的利用 总复习导学案】
(教学参考精选系列)2013年九年级物理全册 第十四章 内能的利用导学案
2013年九年级物理全册 第十四章 内能的利用 新人教版导学案
学霸百科
34432984文学网 344329841php网站 344329842jsp网站 344329843小说站 344329844算命网 344329845占卜网 344329846星座网 电脑版 | 学霸百科