初三物理內(nèi)能的利用導(dǎo)學(xué)案

實用精品文獻資料分享實用精品文獻資料分享初三物理第14章內(nèi)能的利用導(dǎo)學(xué)案1.1內(nèi)能的利用課前預(yù)習(xí)一、內(nèi)能的獲得一一燃料的燃燒： 能_轉(zhuǎn)_化_為 。_二_、_熱_值1、定義： ，_叫_做_這_種_燃_料_的_熱_值_。_2_、單位：J/kg3、關(guān)于熱值的理解：①對于熱值的概念，要注重理解三個關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質(zhì)量而言，如果燃料的質(zhì)量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。②熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。、公式：=mq（q為熱值）。實際中，常利用吸=放即mttn）qm'聯(lián)合解題。酒精的熱值是3.0X107J/kg,它表示：煤氣的熱值是3.9X107J/m3,它表示：、爐子的效率：①定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。②公式：n有效/總mtt）/qm'三、內(nèi)能的利用1、內(nèi)能的利用方式：⑴利用內(nèi)能來加熱；從能的角度看，這是的的的的的的的轉(zhuǎn)移過程。⑵利用內(nèi)能來做功；從能的角度看，這是的的的的轉(zhuǎn)的化的為的的的的的的。的課的堂的訓(xùn)練1、為了提高鍋爐的效率，某工廠的工人想了以下一些方法，其中正確的是（）。.把大的煤塊送進爐膛，并加大送風(fēng)量.把大的煤塊送進爐膛，并減小送風(fēng)量.把煤粉送進爐膛，并加大送風(fēng)量.把煤粉送進爐膛，并減小送風(fēng)量、下列例子中屬于利用內(nèi)能來加熱的是（）。a噴氣式飛機在飛行.用高爐熔化鐵.燃氣推動發(fā)電機轉(zhuǎn)動.火箭點火發(fā)射3、下列說法中錯誤的是（）.只要對物體做功，物體的內(nèi)能就一定增大.做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的.0℃的物體也具有內(nèi)能D物體的溫度升高，分子熱運動加劇，具有的內(nèi)能增大、下列說法中錯誤的是（）A采用暖氣設(shè)備供暖，既可以提高效率，又可以改善環(huán)境衛(wèi)生B熱電站是利用熱機把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，再帶動發(fā)電機發(fā)電C用高爐熔化鐵是利用內(nèi)能來做功的D熱機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器5、下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法中錯誤的是（）A內(nèi)能的多少叫做熱量B內(nèi)能可以直接用來加熱物體C內(nèi)能可以用來做功.溫度不變，物體的內(nèi)能可能不變、燃燒13的煤氣大約放出3.9X107J的熱量，某市管道煤氣收費標準為0.87元 3有一戶人家一個月內(nèi)燒煤氣消耗1.17X109J的熱量，這個月應(yīng)交煤氣費多少元？7、我國是垃圾生產(chǎn)大國，垃圾的掩埋處理將占用大量土地，并污染土壤和水源，為各種菌毒、蚊蠅提供了理想的棲息和繁衍場所.據(jù)統(tǒng)計，2012年某市城區(qū)生活垃圾達1.4X105t.經(jīng)測算1t生活垃圾中，有一半為有機可燃物，每焚燒1kg這種有機可燃物放出的熱量與完全燃燒1kg干木柴相當(dāng).已知干木柴的熱值 1.2X103J/kg,水的比熱容=4.2X103J/（kg?℃）,那么（1）若將2012年該市城區(qū)生活垃圾全部焚燒，可產(chǎn)生多少熱量？（2）這些熱量若全部被水吸收，可將多少20℃的水燒開？8、圖2-12是一種太陽能汽車。太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為8X103W,在晴朗的天氣，電池板對著太陽時產(chǎn)生的電壓為10v并對車上的電動機提供10的電流。問：1）這種情況下電動機消耗的電功率是多大?（2太）陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少?（3）你認為太陽能汽車與我們現(xiàn)在使用的汽車相比，有什么優(yōu)點?鞏固提升1．做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的，在圖中屬于熱傳遞改變物體內(nèi)能的是2．各種形式的能之間在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，請按表中示例完成表格中的空白部分．3.火柴可以點燃，也可以擦燃，前者是用的方法使火柴燃燒起來，后者是用的方法使火柴燃燒起來。這兩種方法都可以用來改變物體的。4.把鐵塊放在爐火中燒，是用的方法增加了鐵塊的內(nèi)能。用鐵錘多次敲打鐵塊后鐵塊溫度升高，這是用的方法增加了鐵塊的內(nèi)能。5.用熱傳遞的方法來改變物體的內(nèi)能，實際上是從一個物體到另一個物體的過程，熱量只是表示熱傳遞過程中物體內(nèi)能的。 、.用做功的方法來改變物體的內(nèi)能，實際上是內(nèi)能和能的過程。做功多少則表示在變化過程中物體能量的。7.甲、乙兩個物體間發(fā)生熱傳遞，甲物體溫度升高，乙物體溫度降低，結(jié)果甲、乙兩物體溫度相同，在這一過程中甲物體內(nèi)能增加了100)，則()A甲物體的熱量也增加了100JB乙物體放出100J內(nèi)能，熱量減少100JC乙物體的內(nèi)能減少了100」d熱傳遞后，甲、乙兩個物體的內(nèi)能相等有一功率為40w熱機效率為25的汽車正在一平直的公路上行駛，此時油箱中僅剩下5kg的汽油如果不考慮熱機其他的能量損失，汽車以15/的速度向前行駛，問還可前進多少k汽油的熱值為4.6X107J/kg)9.太陽能是一種安全、清潔、方便的環(huán)保能源，每年6—11月某地區(qū) 的面積在1內(nèi)平均接受的熱量為4X105J.該地區(qū)生產(chǎn)的自動跟蹤太陽能熱水器，它接受太陽能的真空鍍膜管總有效面積為152(1)每天接收太陽能的時間以10計算，則熱水器每天可以接受多少太陽能？(2)假設(shè)熱水器能把接受到的太陽能的63%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，它每天可以把質(zhì)量為150kg、初溫為2O℃的水加熱到多少攝氏度？已知水的比熱容為4.2X103J/(kg?℃)(3)若用一臺銘牌見下表的電熱水器，在額定電壓下將相同質(zhì)量的水加熱到同樣的溫度，需要多少時間(假設(shè)無能量損失)？14.2熱機知識要點1、熱機：定義： 。_能的轉(zhuǎn)化：__轉(zhuǎn)_化_為 蒸_氣_機――內(nèi)燃機――噴氣式發(fā)動機2、內(nèi)燃機：將燃料燃燒移至機器內(nèi)部燃燒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機器叫內(nèi)燃機。它主要有汽油機和柴油機。3、內(nèi)燃機大概的工作過程：內(nèi)燃機的每一個工作循環(huán)分為四個階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內(nèi)燃機中唯一對外做功的沖程，是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。另外壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。4、熱機的效率：熱機用來做的那部分能量和的能量之比叫做熱機的效率。公式：n有用/總有用/ 、5提高熱機效率的途徑：O1使燃料充分燃燒02盡量減小各種熱量損失03機件間保持良好的潤滑、減小摩擦。6、汽油機和柴油機的比較：異同汽油機柴油機不同點構(gòu)造：頂部有一個火花塞。頂部有一個噴油嘴。吸氣沖程吸入汽油與空氣的混合氣體吸入空氣點燃方式點燃式壓燃式效率低高應(yīng)用小型汽車、摩托車載重汽車、大型拖拉機相同點沖程：活塞在往復(fù)運動中從汽缸的一端運動到另一端。一個工作循環(huán)活塞往復(fù)運動2次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周，經(jīng)歷四個沖程，做功1次。例題解析例、1用水壺?zé)畷r，壺中水蒸氣將壺蓋頂起，這是消耗水蒸氣的能對外做功，水蒸氣的能轉(zhuǎn)化為壺蓋的能。例、2如圖所示，在試管中裝些水，用軟木塞塞住，加熱使水沸騰，水蒸氣會把軟木塞沖出．在這個過程中，燃料的能轉(zhuǎn)化為能，傳給水和水蒸氣。水蒸氣把塞子沖出時，水蒸氣的能轉(zhuǎn)化為塞子的能。課堂檢測一、填空題1用.爐火燒水，是用的方法增加水的內(nèi)能。這是利用內(nèi)能來的例子。熱機是把能轉(zhuǎn)化為能的機器。這是利用內(nèi)能來的例子。2常.見的內(nèi)燃機有和兩種。四沖程內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)是由、、和四個沖程組成的。在一個工作循環(huán)中，曲軸轉(zhuǎn)動周，燃氣對活塞做功次。3在.內(nèi)燃機工作的四個沖程中，只有沖程對外做功，其他三個輔助沖程要靠飛輪的來完成。 4在.汽油機的壓縮沖程中，能轉(zhuǎn)化能；在做功沖程中，能轉(zhuǎn)化能。二、選擇題5下.列說法中都有一個“熱”字，其中表示溫度的是（）、熱機、冰塊吸熱會熔化、這杯水熱得燙手、熱傳遞、下面關(guān)于汽油機與柴油機的說法中，不正確的是（）.汽油機與柴油機使用的燃料不同.柴油機采用壓燃式點火，汽油機采用點燃式點火.柴油機氣缸頂部有個噴油嘴，汽油機氣缸頂部有個火花塞.柴油機與汽油機除使用的燃料不同外，在構(gòu)造上完全相同7下列事例中，屬于機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是II.集熱箱內(nèi)獲得內(nèi)能B氣體膨脹對外做功.氣體被壓縮時，外界對氣體做功.水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電、下列事例中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是llA子彈穿入沙袋之中.棒擊球后，球飛向前方C皮球落地后，向上彈起.爆竹點燃后騰空升起、下列事例中，不是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）A鋸子鋸木頭，鋸子發(fā)燙B鉛球從高處自由下落到沙坑里.子彈穿入沙袋中時.人造衛(wèi)星繞地球運動、現(xiàn)在火箭中用液態(tài)氫作燃料，是因為它具有（）較小的密度較小的比熱容較低的沸點較大的熱值三、計算題、汽.車的誕生改變了人類的生活方式。事實上，人類很早就在探尋著更好的代步工具，法國人居紐于1769年制造了世界上第一輛蒸汽驅(qū)動的三輪車?，F(xiàn)在你看到的這幅漫畫（圖12-），2據(jù)說是牛頓所設(shè)計的蒸汽汽車原理圖，試就該原理圖回答下列問題：（1找）出原理圖中運用了哪些物理知識？（至少說出3點）（該2）原理圖中涉及到哪幾種形式的能量？請簡述對應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化過程。（3使）汽車向前運動的力是怎樣產(chǎn)生的？這個力的施力物體是誰？2人.類發(fā)明和使用熱機已有幾百年的歷史，而實現(xiàn)登月計劃不過幾十年。人類第一個登上月球的車并不是用熱機作動力機驅(qū)動的，而是用電驅(qū)動的，用熱機驅(qū)動為什么不行？一輛汽車，發(fā)動機的輸出功率是 .4k熱機效率為佻，它帶有16kg汽油，如果車速60k/，它能行駛多遠？（汽油的熱值為4.6X107J/kg）14.3熱機效率。一、學(xué)習(xí)目標：1、了解熱機效率。2、知道熱機工作時燃料釋放能量的主要流向。3、知道可以怎樣提高熱機效率。二、課堂導(dǎo)學(xué):、1熱機是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的機器，它跟所有機械一樣，也有效率的問題。熱機效率是熱機性能的一個重要指標。熱機的效率： 。__2、_分_析課本139頁圖16.4－6的熱機燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機效率的效率？方法： 、_ 、 。_三_、_課_堂_訓(xùn)_練_：__1、_在_熱_機_的各種能量損失中， 帶_走_的_能_量最多，設(shè)法利用___的_能_量，是提高燃料利用率的主要措施。2、為了取得和應(yīng)用內(nèi)能，在燃燒煤和石油等燃料是，它們排放的 是_大_氣_污_染_的_主要來源。3、目前，世界各國對控制污染、保護環(huán)境非常重視，熱機工作時對環(huán)境造成的主要污染是排出和產(chǎn)生，要盡量設(shè)法解決這一問題。四、鞏固提升：、1柴油機工作的四個沖程中，沖程是燃氣對活塞做功，此過程是將能轉(zhuǎn)化為能。、2以內(nèi)燃機為動力的各種機械,在人類生產(chǎn)生活中應(yīng)用極為廣泛.從輪船、火車,到拖拉機、摩托車等,它們的動力大都來源于內(nèi)燃機,它們雖然在構(gòu)造上略有差異,但工作原理都是一樣的.下面對內(nèi)燃機的有關(guān)敘述,錯誤的是（）內(nèi)燃機是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置內(nèi)燃機用水冷卻，是因為水的比熱容大它排出的廢氣無污染，是一種環(huán)保型的機器內(nèi)燃機靠產(chǎn)生的高溫高壓氣體做功3、把燃料燃燒時釋放