2016年九年级初三物理人教版教学计划《第十四章 内能的利用》
第十四章 内能的利用
【教材分析】
◎教材内容
本章的主要内容有“热机”、“热机的效率”、“能量的转化和守恒”。
◎教材的地位和作用
本章的教学能容属于应用性的知识，与生产、生活有密切的关系。
通过学习，不仅可以弄懂热现象的本质，而且对于认识能量及转化的
普遍性，理解能量的守恒和转化这一基本规律，以及建立科学的自然
观都是至关重要的。热机的内容是在做功改变物理内能的基础上，建
立热机的模型。通过学习认识热机对文明发展进程的作用和科学技术
的发展与进步对人类发展的影响，感悟在发展经济的同时，关注环境
保护的重要性。学生问已经知道做功和热传递可以改变物体的内能，
物体的内能可以转化为机械能，使学生认识到内能之间、内能与其他
形式能量之间可以转移和相互转化，从而引出能量守恒定律做好铺垫。
【学情分析】
本章知识主要围绕内能的问题展开，虽然学生在前面已经学习了内
能，但对于利用内能做功到热机的工作原理及对社会发展的重要作用
等都要在科技与社会的联系观上来建立。对学生的机械基础有初步的
要求，尤其是一些女生对机械不是很感兴趣。此外，机械能守恒定律
在理解上要注意引导学生不仅对守恒要重视，同时还要注意能量转移
和转化的方向性上做初步的说明。
【目标导向】
◎知识目标
1、了解四冲程机油机的基本工作原理。
2、从能量转化的角度认识燃料的热值。
3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
4、知道能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例。
◎能力目标
1、通过观察和实验了解四冲程汽油机是利用内能来做功。
2、通过讨论交流了解燃料的热值和热机效率。
3、通过讨论和实验，了解各种能量间的相互转移和转化。
◎情感目标
1、通过实验探究，培养学生观察和分析问题的能力。
2、感受各种能量和生活的关系，形成用能量转化与守恒的观点分
析物理现象的意识。
【重、难点突破】
◎重点：
内燃机的工作过程、通过常见的实例，说明能量的转化与守恒。
◎突破方法：
利用课件演示四冲程汽油机的工作过程，直观的学习热机的工作原
理和内燃机的工作过程，用过观察、分析和阅读指导汽油机和柴油机
的异同。
◎难点：
内燃机的工作过程、从能量转化的角度认识燃料的热值。
◎突破方法：
通过阅读、对比和课件展示来认识汽油机工作的四个冲程，特别是
能量的转化情况，让学生主动参与，认真观察、仔细阅读，积极思考。
【课时划分】：
本章共分三节，计划6课时
第一节 热机 1课时
第二节 热机的效率 1课时
第三节 能量的转化和守恒 1课时
复习课 1课时
单元诊断 1课时
讲评 1课时
人教版九年级物理上册教学课件第十四章 内能的利用 第二节 热机的功率 (共28张PPT)
首页
末页
课堂合作探究
点拨：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性， 它是燃料本身的一种特性，只与燃料的_种__类__有关 ，与燃料的燃烧情况、质量、体积等均无关。
例1．关于燃料的热值，以下说法中正确的 是（A ）
柴油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=2.4kg×3.3×107J/kg=7.92×107J
柴油机的效率η=
2.8×107J
7.92×107J
W
Q放 × 100%= ×100%≈35.4%．
课后作业
夯实基础
1．关于燃料和热值，以下说法正确的是 （ A）
A．燃料热值与燃料的质量无关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大 C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出 的热量比燃烧木柴放出的热量一定多
示的物理意义是____1_千__克__酒__精__完__全__燃__烧__放__出__的___ __热__量__是__3_.0_×__1_．07J那么完全燃烧1g的酒精可放出 热量__3_×__1__0_4___J．放出相同的热量，完全燃烧
干木柴与氢气的质量之比是___3_5_：__3____．
首页
3．酒精的热值是3×107J/kg，它表示的物理意
义是_1_k_g_的__酒__精__完__全__燃__烧__，__放__出__的__热__量__3_×__1_0_7_J_
。若把0.5 kg的酒精完全燃烧，放出的热量是
_1_._5_×__1_0_7__J。
首页
末页
课堂合作探究
一、燃料的热值
讨论1、燃料燃烧放出热量的计算公式：Q__放__=_m__q___。
【教育资料】人教版九年级物理教案：第十四章 内能的利用学习精品
第十四章内能的利用§14.2 热机★教学目标一、知识与技能（1）知道热机中能量的转化（2）知道四冲程内燃机的构造和工作原理（3）了解汽油机和柴油机的主要区别二、过程与方法通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法．三、情感态度与价值观了解这些内燃机在生产和生活中的应用，感受到技术进步在工业文明发展中的重要作用．★课程内容1、内燃机2、汽油机的工作原理3、柴油机与汽油机的不同点★重点——汽油机的工作过程★难点——柴油机与汽油机的不同点★教具——模型、挂图★过程一、热机：把内能转化为机械能的机器叫热机。
二、内燃机(一)汽油机的工作过程1.冲程——活塞从气缸的一端运行到另一端。
2. 吸气→压缩→做功→排气（汽油与空气）（机→内）（内→机）（废气带走内能）3.在一个工作循环中，活塞往反运动两次，曲轴（飞轮）转动两圈，燃气对活塞做功一次。
4.汽油机工作时，只有在做功冲程中，活塞靠燃气推动的，其它三个冲程中，活塞的运行靠飞轮的惯性来完成。
(二)柴油机与汽油机的不同点不同点汽油机柴油机构造火花塞喷油嘴收入气体汽油与空气空气压缩程度较大（压缩体积）点火方式点燃式压燃式特点小巧笨重★小结：★作业——动手动脑学物理1～3题★反思：§14.3 热机效率★课程内容1、热值2、热机中的能量损失3、热机的效率4、其他效率★重点——热机的效率★难点——热机中的能量损失★过程四、燃料的燃烧是一种化学变化，将燃料的化学能转化为内能。
五、热值（q）1.定义：1kg的某种燃料完全燃烧所放出的热量叫热值。
2.热值是表示燃料燃烧的特性。
3.单位：J/kg J/m3(指气体)4.放热公式：Q放=qm或Q放=qv六、热机中的能量损失1.燃料未完全燃烧。
2.废气带走大量的内能3.克服摩擦做功4.散热损失七、热机效率（η）η=1.提高热机效率的措施2.让燃料尽量充分燃烧3.废气回收利用（利用废气加热物体）4.减少摩擦5.减少热损失八、其它效率1.电热器η=消耗的电能2.太阳能热水器η=获得的太阳能3.炉子的效率η=燃料完全燃烧放出的热量★小结：★作业——★反思：。
人教版物理九年级全一册第十四章内能的利用复习教案设计
物理教课方案课题效率专题设计者王力勇总课时数1教课1. 经过物理试题，得出初中阶段常考的物理知识点效率。
2.在试题训练中，规范学生的解题思路和解题过程。
目标3.经过小组讨论的形式，提高学生的概括和总结能力。
要点效率的四方面的应用与总结难点组织指导学生在训练过程中，认真研究，认真剖析，概括得出效率的公式。
教课步骤及内容教课方法一、课前检测部署课前知识小练课前训练二、创建情境：课堂翻转同学们学习了能量之间是能够互相转移和转变，在能量转移和转变过程中总会法陪伴能量损失，于是就出现了今日要研究的效率专题。
三、合作研究1、小组合作议论（ 1）以 4-6 人为小组睁开议论，（ 2）议论课前小练的答案形成自己小组内部的答案。
（ 3）学生展现小组的劳动成就，其余小组能够怀疑并提出自己的看法。
（ 4）师生共同规范解题过程。
．将 20kg 的水从 10℃加热到 60℃，水汲取的热量J；需要 0.7Kg焦炭，焦炭完整焚烧放出的热量是J考虑到环境污染，第一种方法改教师板书3用燃气需要完整焚烧了J此时水的效率0.21m ，燃气放出的热量是是；第二种方法改用电需要功率为2000w的热水器加热 7min，求此时电热水器的效率是。
已知水的比热容为 4.2 ×103J/ （kg?℃），焦炭的热值为 3×107J/Kg ，燃气的热值为 4×107 J/m3。
（ 6）学生展现的第二题，其余小组能够怀疑并提出自己的看法。
学生展现教师指引学生，与上一题对比，知识耗费的是电能（电热）总结能量的利用效体现学生率：的主体作用能量之间转移时的效率，那能量之间转变的问题又是如何呢？那位同学愿意分享自己小组的成就呢？学生实物投影机展现，规范解题过程能够让学生怀疑。
最后师生总结能量转变的效率：同学们：在我们初中物理学中还有一种效率我们也学过？学生回答：机械效率2、机械效率：（1）师生对话式复习物理公式（2）机械效率分为杠杆的机械效率、斜面的η滑轮组的η，此中中考物理常考的是斜面和滑轮组的η（3）W有 =Gh W 总=FS S=nh（4）小组 pk 教课看看哪位同学快而对，对而规范。
人教版九年级物理第十四章《内能的利用》
图16-5
热点考向探究
物理
一分耕耘一分收 获
变式3某四冲程汽油机工作转速是2400 r/min。关于此热机的工作,下列说法正确的是( D ) A.压缩冲程中内能转化为机械能 B.一个工作循环中曲轴转动2圈,同时对外做功2次 C.此汽油机每秒对外做功10次 D.此汽油机每秒对外做功20次
热点考向探究
物理
一分耕耘一分收 获
热点考向探究
物理
一分耕耘一分收 获
例2两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间
的关系如图16-1所示,则 D ( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高得多
解:(1)0.01 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为 Q放=q可燃冰V=15×q天然气V=15×7.0×107 J/m3×0.01 m3=1.05×107 J。
热点考向探究
(2)若这些热量的90%被质量为100 kg的冷水吸收,求水升高的温度。
(2)水吸收的热量
Q 吸=η·Q 放=90%×1.05×107 J=9.45×106 J,
考点知识聚焦
物理
一分耕耘一分收 获
3.热机的效率
定义 热机用来做 有用功 的那部分能量与燃料完全燃烧放出的 能量 之比叫热机的效率
公式
η=
������
有
������
������
有
= ������������
总
提高 ①使燃料充分 燃烧 ,如:将煤粒磨成煤粉、加大送风量等;②尽量减小各种热量损失;③机件 途径 间保持良好的润滑、减小摩擦
人教版九年级物理第十四章内能的利用第1节热机
01
02
03
燃料不完全燃烧
燃料不完全燃烧会降低热 机的效率，解决方法是改 善燃烧方式，使燃料充分 燃烧。
机器散热
机器在工作过程中不可避 免地会产生热量损失，解 决方法是加强机器的保温 措施，减少热量散失。
废气带走的能量
废气带走的能量也是热机 效率低的一个因素，解决 方法是采用高效排气系统 ，减少废气带走的能量。
内燃机广泛应用于汽车、摩托车、船舶等领域，为现代交通工具提供动力。
内燃机的发展和应用推动了汽车工业、交通运输业的发展，提高了社会生产力和 生活质量。
柴油机的原理及应用
柴油机是以柴油为燃料，利用压 燃式点火方式的一种内燃机。
柴油机具有较高的热效率和较低 的燃料消耗，广泛应用于大型车
辆、船舶和工业领域。
03
热机的工作原理
四冲程汽油机的工作原理
吸气冲程
汽油机吸入空气和汽油的混合气体，为燃 烧提供燃料。
做功冲程
点燃混合气体，燃烧产生高温高压气体， 推动活塞做功。
压缩冲程
混合气体被压缩，提高温度和压力，为燃 烧做准备。
排气冲程
排出燃烧后的废气，为下一次循环做准备 。
内燃机的原理及应用
内燃机是利用燃料在气缸内燃烧产生高温高压气体，推动活塞做功的一种热机。
提高热机效率的方法和途径
采用高效燃料
采用高效燃料可以增加燃料的燃烧 效率，从而提高热机的效率。
改善燃烧方式
改善燃烧方式可以促进燃料更加充 分燃烧，从而提高热机的效率。
加强机器维护
定期对机器进行维护和保养，可以 减少机器在工作过程中的热量损失 ，从而提高热机的效率。
采用高效排气系统
采用高效排气系统可以减少废气带 走的能量，从而提高热机的效率。
人教版九年级全册物理 第十四章 内能的利用 第一节 热机 教案
第十四章内能的利用第一节热机新授课 1课时【教学目标】知识与技能1.了解四冲程汽油机的基本工作原理。
2.从能量转化的角度认识燃料的热值。
3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
4.通过能量的转化和转移认识效率。
过程与方法1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。
2.利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
3.通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率。
情感态度与价值观1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。
2.通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。
【教学重点】汽油机的工作原理和热值的概念是重点。
【教学难点】汽油机的基本工作原理的理解是难点。
【教学用具】教师用：试管、水、酒精灯、铁架台、汽油机模型、火柴、等、多媒体课件。
学生用：等。
【教学方法】本课采用以实验为主导的综合启发式教学，自学、实验探究、引导发现法、讲解法、关键点拨、练习巩固等相结合。
【教学过程】注意：在做这一演示实验时应注意：软木塞不要塞的太紧，免得试管炸裂伤人。
【观察讨论】）其中的能量转化是怎样的？人们是如何利用内能转化为机械能的呢？这一节【做功冲程】【排气冲程】【总结】：）内燃机的主要特点）工作原理是内能转化为机械能的机器）内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
）煤油的热值是4. 6 ×107J/kg，它的物理意义【板书设计】第一节热机一、热机1. 定义：2. 内燃机:汽油机柴油机A.吸气冲程B.压缩冲程(机械能→内能)C.做功冲程(内能→化机械能)D.排气冲程二、热值1. 定义：2. 单位： J/kg(或J/m3)3. 公式：Q = m q【教学反思】教材通过演示实验展示通过做功把内能转化为机械能的过程，从而表现出热机中能量转化的基本过程。
教材通过介绍了四冲程汽油机的基本工作过程，展示热机是如何持续做功的。
通过学生讨论引出热值的概念，并分析了热机效率不高的原因。
人教版九年级物理第十四章内能的利用第二节热机的效率教案
人教版九年级物理第十四章内能的利用第二节热机的效率教案我作为一名经验丰富的幼儿园教师，在设计这个教案时，主要意图是通过一系列生动有趣的活动，让幼儿了解和掌握热机的效率这个物理概念。
我希望通过这个教案，让幼儿能够对内能的利用有更深刻的理解，同时培养他们的观察力、动手能力和团队协作能力。
一、教学目标：1. 让幼儿了解热机的效率的概念，知道提高热机效率的方法。
2. 通过观察和实验，培养幼儿的观察力和动手能力。
3. 培养幼儿团队协作的能力，让他们在活动中互相帮助，共同完成任务。
二、教学难点与重点：1. 教学难点：让幼儿理解热机效率的计算方法，以及如何提高热机效率。
2. 教学重点：通过实验和观察，让幼儿了解热机效率的原理。
三、教具与学具准备：1. 教具：热机模型、实验器材（如温度计、热水、冷水等）。
2. 学具：笔记本、画笔、彩色纸等。
四、活动过程：1. 引入：通过一个简单的实验，让幼儿观察热机的原理。
实验过程：（1）将热机模型展示给幼儿，让他们观察热机的工作原理。
（2）通过操作热机模型，让幼儿观察到热机的工作过程。
2. 讲解：详细讲解热机的效率的概念，以及如何计算热机效率。
讲解过程：（1）用浅显易懂的语言讲解热机的效率的概念。
（2）通过示例，讲解热机效率的计算方法。
3. 实践：让幼儿自己动手进行实验，观察和记录热机效率的变化。
实践过程：（1）将幼儿分成小组，每组提供一个热机模型和实验器材。
（2）让幼儿根据讲解的内容，自己操作热机模型，观察和记录热机效率的变化。
（2）引导幼儿讨论如何提高热机效率，让他们思考和提出解决方案。
五、活动重难点：1. 活动难点：让幼儿理解热机效率的计算方法，以及如何提高热机效率。
2. 活动重点：通过实验和观察，让幼儿了解热机效率的原理。
六、课后反思及拓展延伸：1. 课后反思：通过观察幼儿在活动中的表现，了解他们对热机效率的理解程度，以及他们在实验中的动手能力和团队协作能力。
根据观察结果，对教案进行调整和改进。
人教版九年级物理第十四章内能的利用第1节《热机》参考教案2
C、完成15个工作循环，做功15次
D、完成15个工作循环，做功30次
3、关于四冲程汽油机和柴油机，下列说法正确的是（ ）
A、在吸气冲程中，吸入气缸的都是空气
B、在压缩冲末柴油机气缸内气体温度比汽油机低
4、从汽油机和柴油机的构造吸气冲程、压缩冲程及点火方式说出两者不同。
出示自学提纲（1）什么是一个冲程（2）汽油机一个作循环包括几个冲程（3）每个冲程是怎样完成的（4）活塞是怎样运动的（5）气阀如何关闭的
出示汽油机工作原理图：模型演示工作工作原理
板书：汽油机的工作原理
4、能量转化
汽油机各冲程中，除做功冲程为内能转化为机械能外，其余三个冲程都靠消耗机械能来完成。
三、柴油机
四、出示目标，学生小结
五、巩固练习
1、汽油机的一个工作循环由四个冲程
改变内能的两种方式？组成，在这四个冲程中，机械能转化为内能的是（ ）
A、吸气冲程
B、压缩冲程
C、做功冲程
D、排气冲程
2、一个单缸四冲程柴油机的转速为1800r/min（转/分），则此柴油机每秒钟（ ）
A、完成30个工作循环，做功30次
出示汽油机模型，指出各部分的构造名称
板书：汽油机的构造
观察课本图片，了解汽油机的构造。
1、构造：进气门、汽缸、曲轴、连杆、活塞、排气门、火花塞
观察课本图片，了解汽油机的工作过程。
2、冲程：汽油机工作时，活塞在气缸里做往复运动，活塞从气缸的一段运动到另一端的过程叫做冲程。
3．汽油机的一个工作循环：
(1)吸气冲程 (2)压缩冲程 (3)做功冲程 (4)排气冲程
作业设计
板书设计
一、热机
一、热机 二、汽油机
九年级物理全册 第十四章 内能的利用 第1节 热机教案 (新版)新人教版-(新版)新人教版初中九年级
第十四章第1节《热机》
讨论：实验中能量转化的情况．（2）什么是热机
2．热机的种类
反馈练习
1．四冲程内燃机的一个工作循环有个冲程，曲轴转动周，活塞往复次，对外做功次，其他冲程靠飞轮的完成．
2．在内燃机的一个工作循环中，存在着机械能转化为内能的过程，也存在着内能转化为机械能的过程，这两个能量转化的过程存在于（）
A．吸气冲程和压缩冲程
B．压缩冲程和做功冲程
C．做功冲程和排气冲程
D．吸气冲程和排气冲程
3．在汽油机压缩冲程中，工作物质被压缩，汽缸中的（） A．压强增大，温度降低 B．压强减小，温度升高
C．压强增大，温度升高
D．压强减小，温度降低。
名师解读：人教版九年级物理第十四章《内能的利用》第2节《热机的效率》
第2节热机的效率一、热值1.认识:热值和密度、比热容等物理量性质相同,是物质本身的一种特性。
热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关。
2.提升燃料利用率的措施:使燃料尽可能充分燃烧;减少热量的散失;设法利用废气的能量。
二、热机效率1.几种装置效率的计算公式:(1)锅炉的效率:η=。
(2)太阳能热水器的效率:η=。
(3)热机的效率:η=。
2.热机的能量散失:燃料的不完全燃烧;废气带走很大一部分能量;一部分能量消耗在散热上;克服摩擦消耗一部分能量。
3.提高热机效率的途径:使燃料尽可能完全燃烧;尽量减少各种热损失;保持良好的润滑。
4.设法利用废气的能量,可提高燃料的利用率,但无法提高热机的效率。
5.热机的效率总是小于1。
【典题通法】考点热值的理解【例1】关于燃料的热值,以下说法中正确的是( A )A.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料【解析】热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,而与燃料的质量、燃烧与否无关,故A正确、B错误。
燃料燃烧时放出的热量与燃料的热值、燃料的质量、燃烧是否完全有关,选项C中只知道煤的热值较干木柴的大,两者的质量关系、燃烧是否完全并不知道,因此不能确定谁放出的热量多。
炉子的效率与燃料燃烧的完全程度和热量散失程度有关,与燃料的热值大小无关。
考点锅炉的效率【例2】某中学为学生供应开水,用锅炉将200 kg的水从25 ℃加热到100 ℃,燃烧了6 kg的无烟煤。
水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.4×107 J/kg。
求:(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?(3)此锅炉的效率是多少?解:(1)水吸收的热量:Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×200 kg×(100 ℃-25 ℃)=6.3×107 J。