人教版物理八下164热机WORD教案9 4页

志氏教学法 第十六章 热和能 第四节 热机（本节2课时）‎ 一.教材自阅（课外）‎ 二. 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。‎ 三.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 四.教学内容（牢记）：‎ ‎1.内燃机的工作原理：汽油或柴油在气缸内燃烧，生成高温高压燃气，燃气再推动活塞做功。‎ ‎2.内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。做功冲程又叫燃烧－膨胀做功冲程。在内燃机中，一个工作循环飞轮转两圈，活塞四个冲程。 即1:2:4冲程：在活塞的往复运动中，它从气缸的一端运动到另一端就叫做一个冲程。‎ ‎3.内燃机的工作过程：在吸气冲程中，活塞向下移动，同时进气门打开，吸进汽油和空气组成的燃气；在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料的混合物被压缩，压强增大温度升高；在做功冲程中，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压燃气，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；在排气冲程中，进气门仍关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。‎ ‎4.汽油机和柴油机的不同：⑴吸气冲程中，吸进的工作物质不同，汽油机吸 进的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸进的是空气。⑵有结构上汽油机气缸顶是火花塞，而柴油机是喷油嘴。⑶在工作方式上，汽油机 采用用火花塞的点燃式工作方式，柴油机采用压燃式工作方式。‎ ‎5.燃料的燃烧值：‎1千克的某种燃烧完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的值。热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。‎ ‎6.燃料热量的计算公式：Q＝mq（q为热值）‎ ‎7.炉子的效率：炉子的有效利用热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。‎ ‎8.火箭的工作原理：燃料和氧化剂在燃烧室中燃烧，生成高温高压燃气，并通过喷管向后高度喷出，对火箭产生推力而发射出去。‎ ‎9.火箭的应用：用于发射探测器、航天器和人造卫星。‎ ‎10.热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比.提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧,尽量减小各种热量损失，机件间保持良好的润滑、减小摩擦.‎ ‎11.太阳光垂直照射到地面,在每平方米的面积上,平均每分钟能得到8.4×104焦耳的热量,如果我们能利用太阳光热的10%,那么在面积为‎50米2的屋顶上可以利用的太阳热的功率为______KW.‎ 分析与解答:本题为效率与功率的综合题.可分步求解如下:‎ ‎1.在屋顶上每分钟能得到的热量 Q总=n Q0=50×8.4×104焦耳=4.2×106焦耳 ‎2.其中我们能利用的热量 Q有用=ηQ总=0.1×4.2×106焦耳=4.2×105焦耳 ‎3.在屋顶上可以利用的太阳热的功率 P= Q有用/t=(4.2×105焦耳)/60秒=7×103瓦特=7千瓦 小结:本题上述解法,思路是”已知→所求”,这种方法叫做”综合法”;也可以反过来,”所求→已知”.这种方法叫做”分析法”.本题若用”分析法”求解,则为 P= Q有用/t=(ηQ总) /t=(ηn Q0) /t ‎=(0.1×50×8.4×104焦耳)/60秒 ‎= 7×103瓦特 ‎=7KW 五.基础练习（巩固）：‎ ‎  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__________________，它的单位是________。‎ ‎5.有一瓶煤油的热值是4.6×107J／kg，它的物理意义是____________________；若将它 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.关于燃料的热值正确的是（ ）‎ A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 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 ‎10.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 C．l 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 ‎11.煤油的热值是4.6×107J／kg，完全燃烧‎100g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？‎ ‎12.已知煤气的热值是4.0×107J／kg，密度是‎0.6kg／m3，问‎15m3‎的煤气完全燃烧所放出的热量是多少？‎ 六.中考练习（提高）：‎ ‎1.四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是 （ ）‎ A 吸气冲程 B 压缩冲程 C 做功冲程 D 排气冲程 ‎ ‎2.如图7所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（ ）‎ ‎3.用煤气灶把‎1kg、初温为‎20℃‎的水烧到‎70℃‎，消耗了‎10g煤气．已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 % ．‎ ‎4.如图9某品牌快速电热水壶，其铭牌上标有“220V 1500W”。在标准大气压下，将质量为‎1.5kg，温度为‎40℃‎的水烧开，水需要吸收的热量是 J。若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水的时间是 S。‎ ‎5. 2009年3月发布的《钢铁产业调整和振兴规划》提出，到2011年，我国钢铁行业节能减排要取得明显成效。重点大中型企业吨钢综合能耗不超过‎620千克标准煤，吨钢耗用新水量低于5吨，吨钢烟粉尘排放量低于l．‎0千克，吨钢二氧化碳排放量低于l．‎8千克，二次能源基本实现l00％回收利用，冶金渣近l00％综合利用，污染物排放浓度和排放总量双达标。已知水的密度ρ水=1．0 X ‎103 kg／m3，标准煤的热值q=3．4×10 7 J／kg。求：‎ ‎ (1)5 t水的体积。(2)‎620 kg标准煤完全燃烧放出的热量。‎ ‎6.图所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有贮水箱．洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度．可以提高洗涤效果。‎ ‎××滚筒式洗衣机 电压/V ‎220‎ 洗衣功率/W ‎200‎ 胶水功率/W ‎330‎ 最大洗涤容量/kg ‎5‎ 水加热功率/W ‎2000‎ ‎（1）冲一次马桶需要‎5L水，若一次洗衣服用的总水量是‎50L，则可供马桶冲几次?‎ ‎（2）求脱水时的正常工作电流 ‎（3）某次洗衣时，首次进水量为‎15L，正常加熟15min水温达到设定要求。‎ ‎ ①求首次进水的质量；‎ ‎②求加热过程消耗的电能；‎ ‎③若加热时电能的84％转化为水的内能，求水升高的温度．[c水=4.2× l03J／(kg·℃)]‎ 志氏教学法 一、创造志氏教学法的原因：面对现在学生学习能力越来越差，越来越多的老师身体处于亚健康。我在不断的思考，不断的尝试，如何才能提高学生的学习能力，如何才能保护好老师的喉咙，鼻子等身体器官和身体健康。本人根据10多年来的不断总结和完善，特编写的教案，期待大家能共同受益。若各位同仁决得好就拿去用或多宣传，若觉得那里不足，请指正，以便不断完善。让同仁见笑了。^_^‎ 二、志氏教学法的宗旨：提高学生自学能力，学会自己解决问题；保护老师的身体健康。‎ 三、志氏教学法的步骤：1、学生自阅教材（课外时间）2、上课时师生共同探讨本节教学目的、重点、难点和教学内容（10分钟左右）3、基础知识巩固练习（20分钟左右）4、中考题练习（15分钟左右）。‎ 四、志氏教学法的途径：通过积分、知识级别来激发学生的学习兴趣，形成竞争机制，不断持续下去。说明：每做对一题或一空积1分，同桌互改，每50分晋级一级。一学期一轮，可以适当物质奖励（这一点很重要）。知识级别：农民→转正→干事→副镇长→镇长→副县长→县长→副市长→市长→副省长→省长→副主席→常委→最高荣誉。‎ 五、个人实践效果：学生的积极性高了，能力提高了，老师轻松的多了。‎