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武城县实验中学---知识改变命运

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【引用】朱汉中学初三物理第十六章第四节热机导学案  

2011-01-08 14:57:31|  分类: 九年级物理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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原文地址:朱汉中学初三物理第十六章第四节热机导学案    原文作者:钟爱物理

 

朱汉中学初三物理第十六章第四节热机导学案

一、教学目标

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?

二、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,每一个冲程的能的转化情况。

吸气:

压缩:

做功:

排气:

2、达标练习

①汽油机的一个工作循环是排气,吸气,压缩,_______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。

4、导学热机的效率

结合下图,学习热机的效率,并完成下面问题

分析有多少个方面要消耗燃料完全燃烧放出的能 

(      )(      )(      )(      )(      )(      )

思考,如何提高热机的效率,

建议一

建议二

……

5、小节课堂(略)

6、布置作业

(l)简述四冲程内燃机的工作过程。

(2)回答下列问题:

①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么?

②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几周?

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