学科 物理 年级/册 九年级(上) 教材版本 人教版
课题名称 第十四章第 2 节《热机的效率》
教学目标 热机效率的计算。
重难点分析
重点分析 涉及知识点多,综合性强,具有一定的难度。
难点分析 创设生活情境,考查学生问题分析能力,信息提取能力和公式规律应用能力。
教学方法
通过总结归纳几种常见的考查题型,让学生学会具体问题具体分析,提高学生分析问题的能力。
教学环节 教学过程
导入
由图可知,真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。
用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比称为热机效率
知识讲解
(难点突破)
总体思路:
1. 燃料烧水:
2. 太阳能烧水:
3. 机车发动机:
课堂练习
(难点巩固)
例题 1:水壶里装有 2 kg、20 ℃的水,用天然气炉具将其加热至沸腾,已知天然气的热值为
8×107 J/m3,大气压强为 1 标准大气压,c 水=4.2×103 J/(kg·℃)。求:
(1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量?
(2)若烧开这壶水消耗的天然气是 0.021 m3,则天然气炉具的效率是多少?
例题 2: 明明家的太阳能热水器,向其中注入 150 kg 的水,阳光照射一段时间后,水温从
10℃升高到 50℃。水的比热容是 4.2×103J/(kg·℃)。试求:
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)晴天平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为 2.8×106J.若该热水器接受太阳
能的有效面积为 1.5m2,每天日照时间按 8h 计算,则这段时间该热水器的效率是多少?
例 3:一辆汽车的发动机输出功率为 6kw,每小时耗柴油 2kg,计算发动机的效率.(柴油的燃
烧值为 4.3×107 J/kg)。
例 3(变式):汽车在一段平直的公路上匀速行驶 5.6km,受到的阻力是 3.0×103N,消耗燃
油 1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3,热值 q=4×107J/kg,
求:(1)汽车牵引力所做的功?
(2)汽车的热机效率是多少?
小结
解决效率问题,关键是通过分析题目找出有用的能量(为达到目的消耗的能量)和总能量(能
量来源),再选择正确的公式计算出 Q 有和 Q 总,最后利用效率公式计算即可。
W 有
Q 总
η= X 100%
热机效率的计算
00100q
t △Cm
m
燃放
吸
Q
Q
00100t
t △Cm
E
SQ
Q
面积辐射总
吸
00100
q
FS
mQ
W
燃放
有用