2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十六章《熱和能》16.4 熱機(jī)學(xué)案 新人教版.doc

2019-2020年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十六章熱和能16.4 熱機(jī)學(xué)案 新人教版目標(biāo)要求1 知道內(nèi)燃機(jī)的工作過程以及其中的能量轉(zhuǎn)化；2 知道燃料熱值的概念、單位，知道熱機(jī)的效率并了解提高熱機(jī)效率的一些方法重點(diǎn)難點(diǎn)：汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別和聯(lián)系熱值的概念教學(xué)過程自主學(xué)習(xí)：1熱機(jī)是把_能轉(zhuǎn)化為_能的機(jī)器。2內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程：_；把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能以及獲得動(dòng)力的沖程是_沖程。31千克某種燃料完全燃燒放出的熱量叫這種燃料的_ _，單位是 。4燃料放熱公式：Q放= 燃料放熱=燃料熱值燃料。1 ：吸氣、壓縮、做功、排氣中，壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，。2 。3 四個(gè)沖程中做功沖程以外的三個(gè)沖程（吸氣，壓縮、排氣）都是靠慣性工作的。4 固體燃料完全燃燒放出的熱量Q=mq ， 其中m為燃料的質(zhì)量，q為燃料的熱值；氣體燃料完全燃燒放出的熱量Q=Vq, 其中V為氣體燃料的體積，q為燃料熱值。5 固體燃料的的熱值單位：J/kg； 氣體燃料的熱值單位：J/ m3合作探究1汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括四沖程，做功沖程將 轉(zhuǎn)化為 能2思考：一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù) ，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 周，做功 次3討論：熱值是由什么決定的？與燃料的質(zhì)量、體積等因素是否有關(guān)？4思考：熱機(jī)的效率怎么求？每課一練基礎(chǔ)練習(xí)1熱機(jī)是把 能轉(zhuǎn)化為 能的機(jī)器。2四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由 沖程、 沖程、 沖程、 沖程組成的。其中只有 沖程是燃?xì)鈱?duì)活塞做功，其他三個(gè)沖程要靠飛輪的 來(lái)完成， 一個(gè)工作循環(huán)曲軸要轉(zhuǎn)動(dòng) 周。31kg某種燃料 放出的 叫做這種燃料的熱值，熱值的單位是 ，汽油的熱值是4.6107J/kg，它的物理意義是 ，完全燃燒1kg的汽油能放出 J的熱量。4宿遷2007年3月27日電：江蘇國(guó)信投資3億元的生態(tài)環(huán)保型生物質(zhì)發(fā)電廠在某經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)舉行隆重開工儀式，標(biāo)志著我市農(nóng)林廢棄物綜合利用實(shí)現(xiàn)新的突破。采用秸稈為燃料發(fā)電，年消耗農(nóng)林廢棄物約2.2108千克，減排二氧化碳約1108千克，年發(fā)電量約2108千瓦時(shí)。2108千瓦時(shí)電能可供“220V 1kW”的電飯鍋正常使用 小時(shí)；這些電能如由焦炭完全燃燒放出，則需要完全燃燒 千克焦炭。如1kWh的電能全部轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，能使 千克水溫度升高50；1108千克二氧化碳?xì)怏w的體積約是 立方米。（1kWh=3.6106J，焦炭的熱值是3107J /kg，二氧化碳的密度約2kg/m3）5現(xiàn)代火箭通常采用液態(tài)氫做燃料，這主要是因?yàn)闅涞?（ ） A密度大 B。質(zhì)量大 C。 比熱容大 D。熱值大6近期煤價(jià)節(jié)節(jié)攀升，少數(shù)不法商販將煤矸石破碎后摻在優(yōu)質(zhì)煤中高價(jià)銷售，客戶為了不上當(dāng)，最恰當(dāng)?shù)姆椒ㄊ菣z測(cè)下列物理量的中( ) A熱值 B比熱容 C溫度 D質(zhì)量7關(guān)于“熱機(jī)”，下列說法中正確的是( ) A壓縮沖程中的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C熱機(jī)所產(chǎn)生的噪音，可以被熱機(jī)上的消音器完全吸收 D用水循環(huán)來(lái)降低熱機(jī)的溫度，主要是利用水比熱容較大的特性8內(nèi)燃機(jī)工作的四個(gè)沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是（ ）A.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程9有關(guān)四沖程內(nèi)燃機(jī)敘述中，不正確的說法是（ ）A工作中只有做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B效率可以大于1C工作開始時(shí)要靠外力啟動(dòng) D每一個(gè)工作循環(huán)，燃?xì)庵蛔龉σ淮文芰ν卣?汽油機(jī)在壓縮沖程中，汽缸中的氣體溫度會(huì)升高，這是用_的方法來(lái)增加氣體的內(nèi)能的2汽油機(jī)工作時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是_沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是_沖程，_，_，_沖程是靠飛輪的慣性完成的。每個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)_次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)_周。3熱機(jī)是把_能轉(zhuǎn)化為_能的機(jī)器；在熱機(jī)里，用來(lái)做_的那部分能量，與燃料_放出的能量之比，叫做熱機(jī)效率.4噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)有兩種，一類是需要用大氣中的氧氣來(lái)助燃的，這種發(fā)動(dòng)機(jī)在_上使用；一類是自帶燃料和氧化劑的，它工作時(shí)不需要空氣，可以在大氣層外工作能夠用來(lái)發(fā)射_.5一臺(tái)四沖程的汽油機(jī)每分鐘完成300個(gè)沖程，則1 min完成_個(gè)工作循環(huán)，活塞來(lái)回_次，做_次功。6下表為幾種燃料的熱值，由表可知（1）完全燃燒5 kg木炭放出的熱量是 J.（2）柴油的熱值 酒精的熱值，說明完全燃燒質(zhì)量相同的柴油和酒精時(shí)， 放出的熱量多.（3）1 kg焦炭的熱值 10 kg焦炭的熱值（填“大于”、“小于”或“等于”），因?yàn)闊嶂档拇笮H與 有關(guān).幾種燃料的熱值 單位 J/kg焦炭木炭酒精柴油3.01073.41073.01073.31077我國(guó)地?zé)豳Y源十分豐富，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的天然溫泉就有xx處以上，溫泉水的溫度大多在 60以上，個(gè)別地方達(dá)100一140100kg的溫泉水從60降到20放出的熱量是 J，相當(dāng)于 kg的煤氣完全燃燒所放出的熱量 煤氣的熱值為42107Jkg8一支蠟燭在燃燒過程中，它的（ ）A質(zhì)量變小，比熱容變小，熱值變小B質(zhì)量變小，比熱容變小，熱值不變C質(zhì)量不變，比熱容不變，熱值變小D質(zhì)量變小，比熱容不變，熱值不變9下列關(guān)于四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)區(qū)別的說法中錯(cuò)誤的是 A在吸氣沖程吸入的物質(zhì)不同 B點(diǎn)火方式不同 C工作過程中能量轉(zhuǎn)化的形式不同 D用途不同10在圖16-4-1所示的內(nèi)燃機(jī)工作的一個(gè)循環(huán)中，其四個(gè)沖程的順序應(yīng)當(dāng)是A甲乙丙丁 B。乙甲丁丙 C。甲乙丁丙 D。丁乙甲丙11一臺(tái)柴油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為2400 r/min，則每s做功的次數(shù)為 A.10次 B.20次 C.30次 D.40次12汽油機(jī)甲的效率比汽油機(jī)乙的效率高，這說明 A甲做的有用功多 B甲比乙用的汽油少 C完全燃燒相等的汽油，其內(nèi)能轉(zhuǎn)化為有用功的能量甲比乙多D相同的時(shí)間內(nèi)，汽油機(jī)甲比乙所用的汽油節(jié)約一些13熱機(jī)的熱效率總小于1，下述原因中，錯(cuò)誤的是 A熱機(jī)工作時(shí)排出的廢氣的溫度還很高，要帶走一部分熱量 B熱機(jī)的一些部件在運(yùn)動(dòng)時(shí)要克服摩擦做功 C燃料燃燒時(shí)使熱機(jī)溫度升高，也要向周圍散失一些熱量 D許多熱機(jī)設(shè)計(jì)和制造不夠精良14關(guān)于燃料的熱值，以下說法正確的是A.燃料的熱值與燃料的燃燒情況有關(guān) B.容易燃燒的燃料，熱值一定大C.煤的熱值比干木柴大，燃燒煤放出的熱量一定比燃燒干木柴放出的熱量多D.0.5 g汽油和2 kg汽油，它們的熱值是一樣的15對(duì)于四沖程汽油機(jī)，燃料進(jìn)入氣缸的沖程是A.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程16汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是3000 r/min，則可知每分鐘內(nèi)一個(gè)汽缸里燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功的次數(shù)是 （ ）A.1500次 B.3000次 C.6000次 D.750次17下列提高熱機(jī)效率的做法中，無(wú)效的是A.保證良好的潤(rùn)滑 B.盡量減少各種熱損失C.提高燃油的質(zhì)量 D.減少因克服摩擦而額外消耗的功18汽油機(jī)在壓縮沖程中工作物質(zhì)被壓縮，氣缸中的 ( ) A壓強(qiáng)增大，溫度降低 B壓強(qiáng)減小，溫度升高 C壓強(qiáng)增大，溫度升高 D壓強(qiáng)減小，溫度降低19在內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，存在著機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，也存在著內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程，這兩個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過程存在于A.吸氣沖程和壓縮沖程 B.壓縮沖程和做功沖程C.做功沖程和排氣沖程 D.吸氣沖程和排氣沖程20為提高鍋爐的效率和燃料的利用率，下列做法不正確的是A.把煤磨成煤粉，用空氣吹進(jìn)爐膛內(nèi)燃燒B.加大送風(fēng)量，把煤粒在爐膛里吹起來(lái)燃燒C.增大受熱面積，減少煙氣帶走的熱量 D.用木炭代替煙煤21下列三個(gè)數(shù)值4.6107 J/kg、0.8103 kg/m3、2.1103 J/(kg)各表征煤油的一個(gè)特性，這三個(gè)數(shù)值依次表示的是煤油的A.比熱容、密度、熱值 B.密度、熱值、比熱容C.密度、比熱容、熱值 D.熱值、密度、比熱容22小明學(xué)習(xí)了熱學(xué)的有關(guān)知識(shí)后，知道水的比熱是4.2103J（kg），他想估算一下自己家每天燒水、做飯需要的熱量，于是小明仔細(xì)記錄了他家每天燒水、煮飯、炒菜需要的時(shí)間，并把它折算成燒水時(shí)間，相當(dāng)于每天將30kg20的水燒開 （1）小明家每天燒水做飯需要多少熱量?（2）如果普通煤的燃燒值為3107J/kg，從理論上講小明家每天燒水做飯需要多少千克煤?（3）小明家實(shí)際平均每天需要燒4塊蜂窩煤，按每塊蜂窩煤含煤0.5kg算，他家每天實(shí)際用煤2kg，由此小明計(jì)算出他家煤爐的效率只有16.5%，你認(rèn)為小明家煤爐效率低的原因是什么?（4）從大的方面講，家用煤爐除了熱效率低浪費(fèi)能源的缺點(diǎn)外，另一個(gè)主要缺點(diǎn)是什么?23一輛轎車在平直的高速公路上勻速行駛1.8km，轎車上的速度表如圖16-4-2所示，在此過程中（1）轎車速度為多少km/h？合多少m/s？（2）若轎車行駛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為40kW，則該車行駛中 所受阻力多大？（3）這段過程中轎車消耗汽油0.25kg，其發(fā)動(dòng)機(jī)的效率多 大？（q汽油4.6107J/kg）學(xué)后記