第十四章內(nèi)能的利用第一節(jié)內(nèi)能的應(yīng)用第四節(jié)熱機(jī)【學(xué)習(xí)目標(biāo) 】1、通過實(shí)驗(yàn)了解可以利用內(nèi)能來做功。2、通過掛圖和模型了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理。3、從能量轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識燃料的熱值，并了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的意義。4、通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認(rèn)識效率。5、通過閱讀“科學(xué)世界”擴(kuò)展學(xué)生的知識面【學(xué)習(xí)重點(diǎn) 】：汽油機(jī)的工作原理及能的轉(zhuǎn)化過程，燃料的熱值【學(xué)習(xí)難點(diǎn) 】：熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化及損失，了解熱機(jī)效率【預(yù)習(xí)檢測 】1熱機(jī)是將能轉(zhuǎn)化為能的機(jī)械。2內(nèi)燃機(jī)是由、四個(gè)沖程組成的。31kg 的某種燃料燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值，煤的熱值是3107 J/kg ，其物理意義是，某種燃料的熱值與其質(zhì)量。4 與之 比叫 做 熱 機(jī) 的 效 率 ， 熱機(jī) 的 效 率 總是?！竟餐骄?】學(xué)生活動(dòng)一：演示酒精燈對試管中的水加熱時(shí)，水內(nèi)能的變化。水沸騰后會出現(xiàn)_ 現(xiàn)象，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中燃料的_能通過燃燒轉(zhuǎn)化為_能，又通過 _對 _做功，把 _能轉(zhuǎn)化為 _能。學(xué)生活動(dòng)二：內(nèi)燃機(jī)閱讀課本P135 解決下列問題。1熱機(jī)是把 _能轉(zhuǎn)化為 _能的裝置。2什么是內(nèi)燃機(jī)？3、完成下表中的填空內(nèi)燃機(jī)的工作過程表進(jìn)氣門開排氣門開 活塞的運(yùn) 曲軸的運(yùn)能量的轉(zhuǎn)化關(guān)關(guān)動(dòng)動(dòng)吸氣沖程開關(guān)向下半周壓縮沖程向周能能做功沖程向周能能排氣沖程向周第 1頁(1) 每個(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)周 , 完成個(gè)做功沖程(2) 在一個(gè)工作循環(huán)中 , 只有第三個(gè)沖程燃?xì)鈱ν庾龉?, 其他三個(gè)輔沖程不但不做功 , 還要消挺機(jī)械能聯(lián)系(3) 做功沖程為其他三個(gè)沖程提供能量 , 其他三個(gè)沖程為第三沖程做功提供基礎(chǔ)(4) 依靠的慣性完成吸氣、壓縮、排氣沖程學(xué)生活動(dòng)三：閱讀燃料的熱值，并回答下列問題：想燃想料的議種類議很多有固態(tài)的也有液態(tài)的還有_態(tài)的，例如_ 等。燃料的燃燒是一種 _反應(yīng)，燃燒過程中燃料的_能得到釋放，轉(zhuǎn)化為周圍物體的_能。_ 叫燃料的熱值。熱值是燃料的一種_，其物理量符號是_。他的單位 （字母）是 _。干木材的熱值是_，其物理意義是_ 。要是有4kg 的干木材完全燃燒能放出_J 的熱量？討論問題一 討論 137 頁“想想議議，” 并通過閱讀教材，完成下列的問題在新型運(yùn)載火箭設(shè)計(jì)成功后，需要設(shè)計(jì)一種合適的燃料，請你觀察課本上的“幾種燃料的熱值”表格在表中選擇合適燃料并說明原因，以及進(jìn)一步設(shè)想由所選燃料帶來的需要解決的技術(shù)問題。所選的燃料是，原因是討論問題二 ：內(nèi)能的利用效率：思考：我們利用內(nèi)能可以_和 _。由于燃料很難完全燃燒，所以實(shí)際放出的熱量比計(jì)算出的熱量值要_的多。而且有效利用的熱量又比實(shí)際放出的熱量_。（填大、小）所以利用內(nèi)能時(shí)就存在效率問題。取暖的煤爐子、做飯的煤氣爐子等各種爐子是通過燃料的燃燒獲得_能，傳遞給水、食物一部分為人類服務(wù)。其中被人類有效利用的能量是_, 其計(jì)算方法是 _；提供這些能量的總能量是_提供的 。這些總能量的計(jì)算方法是 _ 。所以爐子的效率就是_ 。想一想提高爐子效率的有效方法：_ 。推動(dòng)汽車的汽油機(jī)、柴油機(jī)等各種熱機(jī)是利用內(nèi)能_。其中對人類有用的部分是熱機(jī)所做的有用功，其計(jì)算方法是_，供這部分有用功的能量來自于_ ，其計(jì)算方法是_ 。所以熱機(jī)的效率的計(jì)算方法是_在熱機(jī)的各種能量損失當(dāng)中_的能量最多?！練w納整理 】【拓展練習(xí) 】 實(shí)質(zhì)：熱機(jī)是把_轉(zhuǎn)化為 _ 的機(jī)器。1摩托車上的熱機(jī)工作時(shí)提供動(dòng)力的是()A吸氣沖程B 壓縮沖程C做功沖程D排氣沖程工作過程：內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)都包括_、_、_、_四個(gè)沖程，其中將機(jī)第械2能轉(zhuǎn)頁化為內(nèi)能的是_沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是_沖程。熱機(jī)定義： _2我們知道：多數(shù)汽油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程的不斷循環(huán)來連續(xù)工作的關(guān)于壓縮沖程的作用，下列說法正確的是（）A將廢氣排出缸外B完成對外做功C 吸進(jìn)汽油和空氣的混合物D 壓縮燃料和空氣的混合物3汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由四個(gè)沖程組成的，下圖16. 4 1 中表示做功沖程的是（）A甲B乙C丙D 丁4汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成，其中在壓縮沖程中，氣體的溫度升高，是通過方式增加內(nèi)能的。為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個(gè)水箱體，使汽缸被水包圍著，這是通過熱傳遞的方式減少汽缸內(nèi)能的，用水來包圍汽缸是因?yàn)樗摹?關(guān)于熱圖 16. 4 1下列說法錯(cuò)誤的機(jī)，是（）A熱機(jī)性能好壞的重要標(biāo)志之一是熱機(jī)效率B在四沖程內(nèi)燃機(jī)中減少廢氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機(jī)效率C柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的高，這是因?yàn)椴裼偷臒嶂当绕偷拇驞在壓縮沖程中內(nèi)燃機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能6氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優(yōu)點(diǎn)。氫氣的熱值為143107J kg，完全燃燒 0 5 kg的氫氣可放出_J 的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值( 變大不變變小 )7 焦炭 的熱值 為3.0 107J/kg ，它的物理意義是，完全燃燒kg的焦炭放出的熱量能把50kg水的溫度升高60 不計(jì)熱量損失，水的比熱容為4.2 103 J/(kg )如圖 16. 4 2 所示是內(nèi)燃機(jī)的能流圖，則內(nèi)燃機(jī)的效率可以表示為（）A. = (E1+E2+E3+E4)/E 100B.=(E2/E) 100C. = (E1 E3+E4)/E 100D.=(E1/E) 100圖 16. 4 2質(zhì)疑與反思 ：第 3頁