初中九年级初三物理热机教案与设计

1、 热机教案与设计 一、教学目标 1 了解四冲程汽油机的基本工作原理。利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。 2从能量转化的角度认识燃料的热值。通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功 3通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。 二、教学重点、难点 1了解四冲程汽油机的基本工作原理及能量的转换 2能从能量转化的角度认识燃料的热值 三、教学过程 1演示实验：引导学生思考分析它,通过课本图15.4-1所示的实验),化学能转化为内能:酒精燃烧放出热量(所包含的物理内容水的内能增加使其温度,通过热传递将一部分内能转移给水对软,产生大量水蒸汽，水蒸气

2、越来越多逐渐升高直至沸腾这就是水最后将软木塞推出试管口，木塞的压力越来越大， 蒸气膨胀对软木塞做功 免得软木塞不要塞的太紧， 在做这一演示实验时应注意： 试管炸裂伤人。热机就是把内能转化为机它却能启发学生：可以利用内能来做功。 这个实验虽然简单， 械能的装置。 内燃机2 汽车是学生常见的交通工具，教师可以从汽车的动力来自应介绍内于内燃机引入课题。燃料直接燃机的主要特点是：因而省掉了笨在汽缸内燃烧， 重的锅炉。介绍汽油机的基本结构 结合模型、挂图 3了解内燃机的原理 内燃机的一个工作循环等于飞轮转两圈，也等于四个冲程。 所谓四个冲程指：吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，汽油和

3、空气组成的燃 、1 料混合物从进气门吸取汽缸。 页4共 页1第 2、 压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。 3、 做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。（内能机械能） 排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。 4、了解在生活中常见的内燃机（汽油机、柴油机） 如图： 柴油机汽油机 1（）、了解汽油机和柴油机的共同点： 在做功时都要运用内燃机的四个基本冲程，都要用内能转化为机械能做功。 2）、了解汽油机和柴油机的不同点：（ 类别 汽

4、油机 柴油机 构造有火花塞 有喷油嘴 吸入气体 空气和汽油的混合物空气 点火方式 点火式 压燃式 4讨论热机在现代生活中的应用，并结合科学世界讲解现代汽车（可由学生讲解） 很多学生对汽车感兴趣，课前可以安排学生带一些自己喜欢的汽车模型，阅读这篇文章后，让学生谈论一些汽车方面的问题。 5燃料的热值 燃烧是生活中常见的一种现象，人们利用燃料燃烧来取暖、煮饭，热机也是利用燃料燃烧来获得动力的。首先使学生知道燃料燃烧的本质是化学变化，在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。 定义：热值是指1kg某种燃料完全燃烧所放出的热量。 物理意义： 单位：J/kg 6了解热机效率。 我们把用来做有功的那种部分能量和燃

5、料完全燃烧后放出的能量之比，叫做热机效率。 提高热机效率的方法： （1）、保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量。 （2）、设法利用废气能量，是提高燃料利用率的重要措施。 7课堂小结 页4共 页2第 课后练习： 一、基础练习 1热机的种类很多，最常见的是_，它包括_和_；其他还有 _、_、_。 2内燃机在工作时，燃料在_里面燃烧时生成_的燃气，用来推动活塞_，_能转化为_。 3活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的_运动到_的过程叫做_冲程，多数汽油机是由_、_、_、_四个冲程不断_来保证连续工作的。 4燃料燃烧是一种_反应，燃料燃烧时，燃料的_能转化为_， 也就是通常说的放出_；热值是指_，它

6、的单位是_。 7Jkg，它的物理意义是10_；若将它 5有一瓶煤油的热值是4.6倒掉一半，余下煤油的热值是_。 6热机的效率是指_，一般情况下，柴油机的效率比汽油机的要_。 7下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ ） A减少各种热损失 B加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C充分利用废气的能量，如建热电站 D采取少消耗总能量的办法 8在内燃机中，实现了内能向机械能转化的是（ ） A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程 9已知煤气的热值是4.0107Jkg，密度是0.6kgm3，问15m3的煤气完全燃烧所放出的热量是多少？ 二、能力提高 10关于燃料的热值正确的是（ ） A燃料的热值与燃

7、料的燃烧程度有关 B燃料的热值与燃料的种类有关 C燃料的热值与燃料的多少有关 D燃料的热值与上面三个因素都有关 11下面说法不正确的是（ ） A燃料燃烧时，将化学能转化为内能 B人类使用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的 Cl kg的某种燃料燃烧时放出的燃料叫做这种燃料的热值 D提高燃料的利用率是节约能源的重要措施 7Jkg，完全燃烧100g12煤油的热值是4.610的煤油，放出多少热量？如果这些热量全部被20的10kg水吸收，可以把水温升高多少度？ 三、探究应用 3J/（kg10），他想估算一小明学习了热学的有关知识后，知道水的比热是164.2下自己家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将50kg的20的水烧开。 （1）小明家每天烧水做饭需要多少热量？ 7Jkg，102）如果普通煤的燃烧值为3从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千（克煤？ （3）小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤