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课件网) 第七章 内能 华师大版九年级上册 第3节 热 机 教学目标 科学观念：知道热值并能进行简单的计算；知道热机中能量的转化；理解四冲程汽油机的构造 和工作原理； 科学思维：通过观察、操作汽油机模型演示，理解热机工作过 程中的能量转化；能够简单描述汽油机的四个冲程； 探究实践：通过观察、操作汽油机模型演示，培养学生观察理 解问题、小组合作、自主探究的能力； 态度责任：学习热机的应用，激发学生的学习兴趣，培养学生 将科学知识应用于人类社会的意识。 新课导入 我们都知道地球上的绿色植物以二氧化碳和水为原料，通过光合作用生成 淀粉等有机物，把能量以化学能的形式贮存起来。 肉类、奶类和蛋类所含的能量是动物（包括人类）在生长过程中吃植物或其他动物所得来的。 煤、石油和天然气等燃料都是由埋藏在地下的生物，受地层压力和热的作用长期演变而成的。 所以食物和燃料都具有化学能。 讨论 小汽车是重要的交通工具，除了一部分汽车使用电能外，大部分还是要加注燃油，但是同样是燃油，为什么有的汽车用汽油，有的汽车用柴油？而家里烧饭时，有的又使用天然气而不用汽油、柴油，这是什么原因？ 不同燃料的热值是不同。 （相同条件下，相同质量的汽油、柴油、天然气等放出的热量是不同的。） 新知讲解 一、燃料的热值 1、燃料： 燃料是指燃烧时能产生热能或动力和光能的可燃物质。分类固体燃料（如煤）、液体燃料（如石油）与气体燃料（如天然气）。 2、燃料燃烧时，化学能以热量形式释放，转化为周围物体增加的内能。 3、燃料的热值： 1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。 在国际单位制中热值的单位是焦/千克，符号为J/kg。 活动; 阅读下表，说一说有什么发现： 1）不同的燃料燃烧释放热量的能力不同； 2）不同的燃料具有不同的热值； 3）常见燃料中氢气的热值最大。 新知讲解 4、燃料燃烧放热的计算方法： 1）热值所表达的含义： 热值表示燃料放热能力强弱的物理量,反映了不同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的本领大小。 如，q干木柴＝1.2×107 J，表示1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107 J。 2）热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关。 3）燃料燃烧放出的热量可用以下方法进行计算： 固体燃料：Q放＝mq 气体燃料：Q放=Vq 其中，q表示燃料的热值，m表示燃料的质量。 视频： 燃料的热值 （点击图片播放） 例题： 把质量为2 kg，温度为 25℃的水加热到 100℃，需要完全燃烧多少酒精？ 解： 由于加热2kg水温度升高吸收的热量为： Q吸=cm（t-t0） =4.2×103 J/（kg·℃）×2kg×（100℃ -25℃） = 6.3×105 J 查表得q酒精=3.0×107 J/kg，设所需酒精质量为m2，则完全燃烧酒精放出的热量为： Q放=m2q=m2×3.0×107 J/kg ； 利用Q吸 = Q放得 m2=2.1×10-2kg 答：需要完全燃烧酒精21g。 新知讲解 5、燃料的充分利用： 实际上燃料很难完全燃烧，同时燃料燃烧放出的热量也不可能完全得到利用。一方面燃料不可能完全燃烧，另一方面燃料燃烧时放出的热量一部分散失到空气中，一部分为设备等装置所吸收。 对策： 改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧，同时根据热传递的三种方式尽可能减少各种热损失，使燃料得到有效利用，十分重要。 同时还要注意尽量减少矿石燃料燃烧对空气造成的污染。 讨论交流 下列交通工具一般使用什么燃料提供能量的？ 普通家庭小轿车 摩托车 农用车、拖拉机 大型捕鱼船 汽油或电 汽油 柴油 柴油 这里，汽车、摩托车、拖拉机等的发动机都属于热机中的内燃机。 新知讲解 二、热机 1、热机： 热力发动机简称为热机。 凡是利用燃料燃烧时释放出热量，使工作物质的内能转化为机械能的发动机都叫做热机 ... ...
