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初中人教版第2节 热机的效率学案设计
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这是一份初中人教版第2节 热机的效率学案设计，共2页。学案主要包含了温故探新，设问导读，自学检测等内容，欢迎下载使用。
14.2热机的效率
、自主学习、课前诊断
一、温故探新
（1）什么叫热机？有哪几种类型？
（2）汽油机是通过什么来推动活塞做功？
（3）简述汽油机四个冲程的工作过程？哪些冲程发生了能量转化？哪个冲程汽车获得动力？
（4）汽油机吸气冲程吸入的气体是什么？哪个冲程排出尾气？
（5）相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是否相同
二、设问导读
阅读课本22-23页
什么是燃料的热值，热值的单位是什么。
汽油的热值是4.6×107 J/kg，表示的物理意义是什么？
阅读课本24-25页，回答下列问题
3.什么是热机的效率?热机的能量损失主要有哪些方面？
4.提高热机效率的方法有哪些。
5.如何提高燃料的利用率
三、自学检测
1.燃料在燃烧的过程中，燃料的______能转化为______能，也就是通常所说的释放出热量。
2.酒精的热值是3.0×107J/kg，酒精灯里装有100g酒精，若燃烧掉一半，放出的热量是______J，剩余部分酒精的热值是______。
3．在热机里，用来______那部分能量和_________的能量之比，叫做热机的效率．
4．在热机的各种损失中，_______的能量最多．设法利用这些能量，是提高燃料利用率的重要措施
5. 煤油的热值大于酒精的热值，下列说法中正确的是（ ）
A、煤油比酒精含有的热量多
B、燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些
C、完全燃烧相同质量的煤油和酒精，利用煤油刚好能烧开一壶水，那么利用酒精则不能烧开这壶水（效率相同条件下）
D、通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值就越大
6．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示（ ）．
A．甲的功率比较大
B．甲燃烧需要的燃料较少
C．工作时间相同，甲耗油较少
D．甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大
7．柴油机效率比汽油机效率高，是因为（ ）．
A．柴油的燃烧值较大
B．柴油机点火方式为压燃式
C．柴油机内压缩空气的压强和温度比较高
D．柴油机的构造所决定
互动学习、解决问题
1.同桌同学逐题交流在前面的学习的收获、感悟
2.请你帮助我（四人小组共同解决同桌无法解决的问题）
3.老师和你一起学（哪些知识同学们无法解决，需要同学、老师的帮助）
学以致用、能力提升
一、巩固训练
1.关于四冲程内燃机的工作过程有以下几种说法中正确的是 ( )
①在做功冲程中，是机械能转化为内能
②在做功冲程中，是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
A. ②③ B．①③ C．②④ D．②③④
2.已知烟煤的热值是2.9×107J/kg，那么 （ ）
A .2kg烟煤燃烧时一定放出5.8×107J的热量
B .1kg烟煤完全燃烧时一定能放出2.9×107J的热量
C .1kg烟煤温度降低1℃放出2.9×107J的热量
D .10kg烟煤的热值为2.9×107J/kg
3.四口之家分别单独使用不同种类的燃料时平均月消耗分别是：木柴约200kg，烟煤约80kg，液化石油气约30kg，煤气约60kg。这几种燃料中哪一种燃料的热值最高（ ）
A 液化石油气
B 煤气
C 烟煤
D 木柴
4.四冲程汽油机的转速为600R/min，则在每秒钟内，汽油机对外做功的次数为（ ）
A 300次 B 600次
C 10次 D 5次
5.内燃机工作时，由内能转化为机械能的冲程是_____________，紧接着此冲程的是_____________冲程。
6.汽油机的一个工作循环都有四个冲程：吸气冲程、_________冲程、________冲程、________冲程。在汽油机的一个工作循环中，活塞往复各运动2次，做功______次。其中只有 冲程是燃气对活塞做功，其他三个冲程都要靠飞轮的 来完成。
7.一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功 次。若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是
J。(q柴油=4.3×107J/kg)
8.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油，这些汽油完全燃烧产生的热量是__________J。若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为_________J。（汽油的热值为4.6×107J/kg）
二、拓展延伸
1.小宇家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J／m3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？
2. 一辆重为5×104N的汽车，在平直公路上以72km/h的速度行驶时，遇到的阻力为车重的0.02倍，每小时需汽油6kg，汽油的热值为4.6×107J/ kg，求这辆汽车发动机的效率。
参考答案：
自学检测
1．化学 内能 2．3×106J 3×107J 3.有用功 燃料完全燃烧放出 4．废气带走5．C 6.D 7.C
巩固训练
1. A 2. B 3. A 4. D 5.做功 排气 6. 压缩 做功 排气 1 做功 惯性 7. 30 8.6×107J
8. 4.6×105J 1.38×105J
拓展延伸
1. 1.68×107J
2. 26%
14.2热机的效率
、自主学习、课前诊断
一、温故探新
（1）什么叫热机？有哪几种类型？
（2）汽油机是通过什么来推动活塞做功？
（3）简述汽油机四个冲程的工作过程？哪些冲程发生了能量转化？哪个冲程汽车获得动力？
（4）汽油机吸气冲程吸入的气体是什么？哪个冲程排出尾气？
（5）相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是否相同
二、设问导读
阅读课本22-23页
什么是燃料的热值，热值的单位是什么。
汽油的热值是4.6×107 J/kg，表示的物理意义是什么？
阅读课本24-25页，回答下列问题
3.什么是热机的效率?热机的能量损失主要有哪些方面？
4.提高热机效率的方法有哪些。
5.如何提高燃料的利用率
三、自学检测
1.燃料在燃烧的过程中，燃料的______能转化为______能，也就是通常所说的释放出热量。
2.酒精的热值是3.0×107J/kg，酒精灯里装有100g酒精，若燃烧掉一半，放出的热量是______J，剩余部分酒精的热值是______。
3．在热机里，用来______那部分能量和_________的能量之比，叫做热机的效率．
4．在热机的各种损失中，_______的能量最多．设法利用这些能量，是提高燃料利用率的重要措施
5. 煤油的热值大于酒精的热值，下列说法中正确的是（ ）
A、煤油比酒精含有的热量多
B、燃烧相同质量的煤油和酒精，煤油放出的热量要多些
C、完全燃烧相同质量的煤油和酒精，利用煤油刚好能烧开一壶水，那么利用酒精则不能烧开这壶水（效率相同条件下）
D、通风条件越好，供氧越充足，两种燃料的热值就越大
6．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示（ ）．
A．甲的功率比较大
B．甲燃烧需要的燃料较少
C．工作时间相同，甲耗油较少
D．甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大
7．柴油机效率比汽油机效率高，是因为（ ）．
A．柴油的燃烧值较大
B．柴油机点火方式为压燃式
C．柴油机内压缩空气的压强和温度比较高
D．柴油机的构造所决定
互动学习、解决问题
1.同桌同学逐题交流在前面的学习的收获、感悟
2.请你帮助我（四人小组共同解决同桌无法解决的问题）
3.老师和你一起学（哪些知识同学们无法解决，需要同学、老师的帮助）
学以致用、能力提升
一、巩固训练
1.关于四冲程内燃机的工作过程有以下几种说法中正确的是 ( )
①在做功冲程中，是机械能转化为内能
②在做功冲程中，是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
A. ②③ B．①③ C．②④ D．②③④
2.已知烟煤的热值是2.9×107J/kg，那么 （ ）
A .2kg烟煤燃烧时一定放出5.8×107J的热量
B .1kg烟煤完全燃烧时一定能放出2.9×107J的热量
C .1kg烟煤温度降低1℃放出2.9×107J的热量
D .10kg烟煤的热值为2.9×107J/kg
3.四口之家分别单独使用不同种类的燃料时平均月消耗分别是：木柴约200kg，烟煤约80kg，液化石油气约30kg，煤气约60kg。这几种燃料中哪一种燃料的热值最高（ ）
A 液化石油气
B 煤气
C 烟煤
D 木柴
4.四冲程汽油机的转速为600R/min，则在每秒钟内，汽油机对外做功的次数为（ ）
A 300次 B 600次
C 10次 D 5次
5.内燃机工作时，由内能转化为机械能的冲程是_____________，紧接着此冲程的是_____________冲程。
6.汽油机的一个工作循环都有四个冲程：吸气冲程、_________冲程、________冲程、________冲程。在汽油机的一个工作循环中，活塞往复各运动2次，做功______次。其中只有 冲程是燃气对活塞做功，其他三个冲程都要靠飞轮的 来完成。
7.一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功 次。若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是
J。(q柴油=4.3×107J/kg)
8.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油，这些汽油完全燃烧产生的热量是__________J。若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为_________J。（汽油的热值为4.6×107J/kg）
二、拓展延伸
1.小宇家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J／m3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？
2. 一辆重为5×104N的汽车，在平直公路上以72km/h的速度行驶时，遇到的阻力为车重的0.02倍，每小时需汽油6kg，汽油的热值为4.6×107J/ kg，求这辆汽车发动机的效率。
参考答案：
自学检测
1．化学 内能 2．3×106J 3×107J 3.有用功 燃料完全燃烧放出 4．废气带走5．C 6.D 7.C
巩固训练
1. A 2. B 3. A 4. D 5.做功 排气 6. 压缩 做功 排气 1 做功 惯性 7. 30 8.6×107J
8. 4.6×105J 1.38×105J
拓展延伸
1. 1.68×107J
2. 26%
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