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物理：热机导学案（人教版九年级）
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上传时间: 2014-08-30
上传者: admin
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热机导学案
一、学习目标
1．知识与技能
A、了解四冲程汽油机的基本工作原理．
B、从能量转化的角度认识燃料的热值．
C、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义．
D、通过能量的转化和转移，认识热机效率．
2．过程与方法
A、通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功．
B、利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理．
C、通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识．
D、通过学生讨论了解燃料的热值和热机效率．
3．情感态度与价值观
通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力．
教学重点与难点 重点：汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值． 难点：热机中的能量转化及损失，了解热机效率。
二、导入新课
演示实验：从老师的实验得到什么启示，猜想可能是由于水烧开后，产生大量高温的水蒸气在试管内膨胀对塞子，从而将壶盖顶起，实现了内能向机械能的转化。从而导入新课？
自学教材回答下列的问题：
1、热机是将 能转化为 能的机械。
2、内燃机是由 、 、 、 四个冲程组成的。
3、1kg的某种燃料 燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，煤的热值是3×107 J/kg，其物理意义是 ， 某种燃料的热值与其质量 。
4、 与 之比叫做热机的效率，热机的效率总是 。
三、进行新课
1、汽油机
结合课本11、5-3图自学热机的构造：
①构造
进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。（介绍名称的同时，介绍各部分的功能）
冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程
②工作原理。
观看汽油机的模型，了解它的工作原理。
小组共同完成下列填空
内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门均关闭。工作时，活塞 ， 打开， 仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小， 混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程 冲程。活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。这时 都关闭，混合气体被强行压缩，使气体的温度升高，压强增大。这是第二个冲程 。该冲程结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。在该结束的瞬间，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞由上向下运动，通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程 。 该冲程结束，活塞继续 运动， 关闭， 打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程 。此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。
③讨论分析，每一个冲程的能量转化情况。
压缩：
做功：
2、达标练习
①汽油机的一个工作循环是：吸气,压缩,_______：排气这四个冲程组成的,其中能将机械能转化为内能的冲程是_________冲程。
②汽油机吸入气缸的物质是: ( )
A.汽油 B.空气 C.汽油与空气混合物 D.柴油
③克服摩擦力做功，或压缩气体做功而使物体的内能增加，这时是将_________能转化为_________能。气体膨胀对外做功使物体的内能减少，这时是将_________能转化为_________能。
④判断这是 ??????? 冲程。
3、导学热值、热机的效率
小组学习热值、热机的效率，完成下面的问题。
1）放出的热量叫做这种燃料的热值；焦炭的热值是3×107焦/千克，它的物理意义是：
2）关于热值的正确说法是（ ）
A、一车焦炭的燃烧值比一块焦炭的热值大；
B、1克汽油的燃烧值比1车柴草的热值大；
C、热值大的燃料完全燃烧时放出的热量多；
D、以上说法都正确。
3）酒精的热值为3.0×107焦/千克，完全燃烧10克酒精放出的热量为（ ）焦；要想得到9.9×106焦的热量，约需要完全燃烧（ ）克的酒精（不计热量损失）。
4）用太阳灶给200千克的水加热，水的温度升高了40oC，这些水共吸收（ ）焦的热量。若这些热量全部由干木柴（热值约为1.2×107焦/千克）完全燃烧供给而且炉灶的效率为30%，那么共需（ ）千克的木柴。
教师根据情况适当强调，提出燃料吸、放热的公式：
4、导学热机的效率
结合课本11、5-6图，学习热机的效率，并完成下面问题
1）、分析有多少个方面要消耗燃料完全燃烧放出的能
2）、讨论热机的效率公式：
3）、思考，如何提高热机的效率，
建议一
建议二
……
四、训练学案：报纸第5期随堂测试
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