物體的內(nèi)能（3）學案浙教版科學九年級上冊

主備：編號：553.5主備：編號：55班級姓名學號【學習目標】1.以汽油機為例，說出熱機的工作原理2、認識熱值的概念與單位，說出提高燃料利用效率的途徑【學習過程】一、課堂活動任務一：熱機看書后回答：1、特點：通過做功把________轉(zhuǎn)化為________。2、類型：蒸汽機、________、燃氣輪機、噴氣發(fā)動機等。3、四個沖程：________沖程、________沖程、________沖程和________沖程。其中壓縮沖程中________轉(zhuǎn)化為________，機械能減少，內(nèi)能________，溫度________；在做功沖程中，________轉(zhuǎn)化為________，內(nèi)能________，溫度________。4、注意：(1)一個工作循環(huán)中只有________沖程是靠燃氣推動活塞做功，其他三個沖程是靠安裝在曲軸上的________來完成；(2)判斷內(nèi)燃機工作處于的是哪個沖程應抓住兩點：一是氣閥的開與關；二是活塞的運動方向。5、熱機效率：熱機工作時，用來做________的能量與燃料完全燃燒放出的能量________。評價一：1．(烏魯木齊中考)家用轎車四沖程汽油機工作時為轎車提供動力的沖程是()A．吸氣沖程B．壓縮沖程C．做功沖程D．排氣沖程2．(濱州中考)汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分，汽車多數(shù)采用汽油機作為發(fā)動機，如圖是四沖程汽油機的工作循環(huán)示意圖，下列說法中不正確的是()A．甲沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．乙沖程是排氣沖程C．丙沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．丁沖程是吸氣沖程任務二：熱值的計算1、概念：把________千克某種燃料________燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值。2、熱值的單位為________。氣體燃料的熱值單位是焦/米3。3、公式：Q放＝________。(氣體燃料完全燃燒放出熱量的公式：Q放＝________評價二：1．關于燃料的熱值，以下說法中正確的是()A．燃料的熱值與燃料的燃燒情況無關B．容易燃燒的燃料熱值一定大C．使用熱值高的燃料可以放出更多的熱量D．煤的熱值大于干木材的熱值，燃燒煤放出的熱量比燃燒干木材放出的熱量一定多2.三口之家分別單獨使用不同燃料，平均月消耗量分別為：干木柴約150千克，無煙煤約50千克，煤氣約30千克，天然氣約15千克，這四種燃料中熱值最高的是()A．干木柴B．無煙煤C．天然氣D．煤氣當堂檢測1．(貴港中考)如圖所示是四沖程汽油機的其中一個沖程的剖面圖，下列說法正確的是()A．該沖程是壓縮沖程B．該沖程中活塞向上運動C．該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程D．該沖程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程2．完全燃燒1千克柴油放出的熱量能使多少質(zhì)量的水溫度升高20℃[已知柴油的熱值是4.2×107焦/千克，水的比熱容是4.2×103焦/(千克·℃)，假定放出的熱量被水完全吸收]()A．2千克B．20千克C．50千克D．500千克3．填埋垃圾，并發(fā)酵產(chǎn)生氣體發(fā)電，可以減小填埋氣體對周圍地區(qū)的大氣污染。該項目一年大約可以燃燒108千克填埋氣體，如果這些填埋氣體的熱值約為2×107焦/千克，那么這些氣體完全燃燒可以產(chǎn)生約________焦的熱量以供發(fā)電。4．(鎮(zhèn)江中考)如圖所示，工作中的四沖程汽油機正處于________沖程，該沖程將________轉(zhuǎn)化為機械能，若該汽油機每秒完成40個沖程，則每秒它對外做功________次、飛輪轉(zhuǎn)過________圈?！菊n后鞏固】【必做題】1．(寧波中考)如圖所示，迅速下壓活塞，筒內(nèi)浸有乙醚的棉花被壓燃，下壓過程中，機械能轉(zhuǎn)化為空氣的________能；在四沖程汽油機工作過程中，實現(xiàn)這一能量轉(zhuǎn)化過程的是________沖程。2．(1)科學家發(fā)明了一款單缸六沖程內(nèi)燃機，它每一個工作循環(huán)的前四個沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機相同，在第四沖程結(jié)束后，立即向氣缸內(nèi)噴水，水在高溫氣缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣，推動活塞再次做功，水蒸氣溫度________(填“升高”“降低”或“不變”)，這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機械能，提高了熱機的________。為進入下一個工作循環(huán)，這款內(nèi)燃機的第六沖程是________沖程。(2)一臺單缸四沖程柴油機，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，該柴油機活塞1秒對外做功________次；若其效率為40%，消耗5千克的柴油轉(zhuǎn)化成的機械能是________焦。(q柴油＝4.3×107焦/千克)3．焦炭的熱值為3.0×107焦/千克，它的物理意義是完全燃燒多少千克的焦炭放出的熱量能把50千克水的溫度升高60℃。[不計熱量損失，水的比熱容為4.2×103焦/(千克·℃)]4．現(xiàn)代生活中最重要的交通運輸工具——汽車，與我們的生活走得越來越近了。(1)某單缸汽油發(fā)動機氣缸的活塞面積是120平方厘米，做功沖程中活塞移動的距離是30厘米，氣體的平均壓強是5×105帕。汽油的熱值是4.6×107焦/千克，每次做功耗油0.2克，氣體一次膨脹對活塞做的功是________焦；若每次做功過程中汽油的90%完全燃燒，每次汽油燃燒放出的熱量是________焦；排氣過程中，廢氣溫度________，內(nèi)能________。(2)汽油機的效率很低，主要原因之一是________帶走了大量的能量。5．(無錫中考)現(xiàn)探明中國南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的熱值比煤氣的熱值大得多，則完全燃燒相同質(zhì)量的可燃冰和煤氣，燃燒________放出的熱量多，1千克的可燃冰，燃燒一半后，剩余可燃冰的熱值________(填“變大”“變小”或“不變”)。6．每年麥收時節(jié)，農(nóng)民往往把麥秸稈堆在田里焚燒，這樣既污染環(huán)境，又浪費資源。據(jù)測算，1噸麥秸稈在沼氣池中可以產(chǎn)生270米3沼氣，剩余的殘渣還是優(yōu)質(zhì)有機肥料。統(tǒng)計表明，荊州市農(nóng)村一個村一般每年可產(chǎn)生500噸麥秸稈，若這些麥秸稈用來在沼氣池中產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣完全燃燒后，可以放出多少焦的熱量？在標準大氣壓下，可以將多少壺裝有質(zhì)量為2.5千克、初溫為20℃的水燒開？[沼氣的熱值為1.9×107焦/米3，水的比熱容為4.2×103焦/(千克·℃)]7.為了減輕對環(huán)境的污染，我縣自去年開始煤改氣工程，家戶取暖做飯都使用天然氣，某物理興趣小組的同學，用天然氣做燃料給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了3的天然氣，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值約為4.2×107J/m3求:（1）天然氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量；（3）天然氣燒水時的熱效率。【選做題】8．如圖所示為瀘州市某風景區(qū)山中的一段盤山公路照片。以汽油為燃料的觀光汽車沿該盤山公路(盤山公路近似處理為斜面)以36千米/時的速度勻速行駛，經(jīng)過15分鐘從山腳到達山頂；汽車上山時沿路面獲得的牽引力恒為9.2×103牛。已知汽油完全燃燒釋放的熱量轉(zhuǎn)化為汽車牽引力做功的效率為30%，汽油熱值q＝4.6×107焦/千克，求：(1)汽車上山時牽引力發(fā)揮的功率為多大。(2)汽車從山腳到山頂消耗了多少千克的汽油?！久咳找荒繜釞C1、熱機特點：通過做功把________轉(zhuǎn)化為________。2、類型：蒸汽機、________、燃氣輪機、噴氣發(fā)動機等。3、四個沖程：________沖程、________沖程、________沖程和________沖程。其中壓縮沖程中________轉(zhuǎn)化為________，機械能減少，內(nèi)能________，溫度________；在做功沖程中，________轉(zhuǎn)化為________，內(nèi)能________，溫度________。4、注意：(1)一個工作循環(huán)中只有________沖程是靠燃氣推動活塞做功，其他三個沖程是靠安裝在曲軸上的________來完成；(2)判斷內(nèi)燃機工作處于的是哪個沖程應抓住兩點：一是氣閥的開與關；二是活塞的運動方向。5