广东省惠州市惠东县港口中学《12.4热机与社会发展》学案(附达标练习和课堂测评,沪粤版)

广东省惠州市惠东县港口中学《12.4热机与社会发展》学案(附达标练习和课堂测评,沪粤版)
一、情景引入
同学们，观察课本图14-15你有什么感想？你能提出什么问题？对这个些问题，你有什么猜想或解释？
教材研究
问题1——探究汽油机的工作原理
认真阅读课本并观察插图，结合汽油机的模型，理解并回答下列问题。
1、汽油机工作时， 叫做一个冲程。
2、汽油机一个工作循环包括： 、 、 、 。
3、压缩冲程将 能转化为 能；做功冲程将 能转化为 能。
问题2——探究柴油机的工作原理
四冲程柴油机与汽油机在结构上的主要不同点是 。
四冲程柴油机的工作过程与汽油机的主要不同点是： 。
典例分析
在进行如图14-5所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是 （ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
解析：本题的考查点不仅仅是能量转化知识，同时还要求能从图中提供的情景理解所包含的物理知识。A选项是压缩气体做功，由机械能转化为内能；B选项是汽油机的做功冲程，由内能转化为机械能；C选项是电能转化为内能；D选项是内能转化为机械能。
答案： A
达标训练
目标知识1——了解热机是如何把内能转化为机械能的
1、热机是一种把燃料燃烧时释放的内能转化为 的装置。燃料直接在发动机气缸内燃烧产生 的热机，叫做内燃机。
2、如图14.3-4所示，用酒精灯给试管加热，当试管中的
水沸腾后，对试管继续加热，将发生的现象是 ，
该装置表示了热机的工作原理，它的燃料是 ，工作物质是 ；从能的转化过程来讲，燃料的 能转化为水的 能，再转化为木塞的 能。
目标知识2——知道汽油机、柴油机的工作过程及效率
1、四冲程内燃机的一个工作循环是由 ( http: / / www.21cnjy.com ) 冲程、 冲程、 冲程和 冲程组成， 冲程是机械能转化为内能的过程， 冲程是内能转化为机械能的过程；其中只有 冲程对外做功，其它三个辅助冲程是靠 来完成的。
2、关于热机效率，以下说法正确的是 （ ）
A、热机做的有用功越多，效率就一定越高 B、热机的功率大，效率一定高
C、热机单位时间里耗费的燃料少，效率就高 D、以上说法都不对
五、中考试题
1、如下图所示为内燃机的能量流向图，热机效率等于 （ ）
A、E1／E4×100% B、E4／ E1×100%
C、（E3＋E4）／E1×100%
D、E4／（E1＋E2＋E3＋E4＋E5）×100%
答案:B
2、）下图是单缸四冲程汽油机的工作原理图，其中将机械能转化为内能的是 ，
将内能转化为机械能的是 ，对自然界产生污染的是 。（以上三空选填字母代号）
( http: / / www.21cnjy.com )
答案:B;C;D
六、课堂测评
1、活塞在气缸内往复运动，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个 。
2、如图14.4-5为汽油机的工作过程示意图，图中箭头表示活塞运动方向，气缸内倒T形表示气门，图a表示 冲程，图b表示 冲程，图c表示 冲程，图d表示 冲程，当它正常工作时，四个冲程的正确顺序为 （用各图的字母表示），其中图 表示内能转化为机械能，图 表示机械能转化为内能。
3、内能的利用主要有加热和做功两种方式，下列现象分别是怎样利用内能的：（1）利用火炉烧水是 ；（2）火箭升空是 ；（3）热水袋取暖是 ；（4）蒸汽机工作是 。
4、用来做 的部分能量 ( http: / / www.21cnjy.com )和燃料 放出的能量之比叫做热机的效率，提高热机的效率方法有 。
5、控制环境污染可采用下列措施：①改进燃烧设备，加装消烟除尘装置，可以减少烟尘的 ； ②采用集中供热，可以提高燃料的 ；③在城市普及煤气和天然气的使用，因为气体燃料的污染小。
6、如图14.4-6所示是四冲程的内燃机的示意图，下列关于这种内燃机一个工作循环中四冲程的排列顺序正确的是（ ）
A、丙、丁、乙、甲
B、乙、丁、甲、丙
C、乙、甲、丁、丙
D、甲、乙、丙、丁
7、下列现象中，属于内能转化为机械能的现象是 （ ）
A、两冰块相互摩擦，冰块熔化 B、水蒸气推动活塞做功
C、压缩气体，温度升高 D、用太阳灶烧水
8、在内燃机工作的四个冲程中，使机械能转化为内能的冲程是 （ ）
A、吸气冲程 B、压缩冲程
B、做功冲程 D、排气冲程
9、下列事例中，属于机械能转化为内能的是 （ ）
A、铁丝反复弯折会发热 B、水壶中的水沸腾时壶盖不断跳动
C、液化气燃烧 D、用热水袋取暖
10、在汽油机的一个工作循环中，进气门和排气门都关闭的是 （ ）
A、吸气冲程和排气冲程 B、压缩冲程和吸气冲程
C、做功冲程和压缩冲程 D、排气冲程和做功冲程
11、四冲程汽油机每秒钟完成15次工作循环，那么 （ ）
A、每分钟做功100次 B、每分钟做功1800次
C、汽油机转速为900转/分 D、汽油机的转速为1800转/分
12、柴油机上都装有又重又大的飞轮，其作用是 （ ）
A、增加柴油机的功率 B、改变柴油机的转速
C、利用它的惯性来完成吸气、压缩、排气冲程 D、为了更美观
13、一台单缸四冲程汽油机，它的转速是800r/min（转/分），做功时推动活塞一次做功1500J，那么这台柴油机的功率为多大？
14、学校物理活动小组的同学做了如下实验： ( http: / / www.21cnjy.com )取30g酒精放在酒精灯中，另取500g水放入烧杯中，测得水温为10℃，然后点燃酒精灯给水加热，当水刚沸腾便将灯熄灭，测得水温为98℃，酒精灯中剩余酒精质量10g，求（q酒精=3.0×107J/kg）
（1）实验中，水吸收的热量。
（2）该实验装置的效率。（即水吸收的热量与酒精完全燃烧放出的热量的百分比）
14．4 参考答案
14.4问题1、（1）活塞 ( http: / / www.21cnjy.com )在气缸里做往复运动，活塞从气缸的一端运动到另一端 （2）吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程 （3）机械能 内 内 机械能 问题2、柴油机的气缸顶部没有火花塞，而是装有喷油嘴 柴油机在压缩冲程末不是用火花塞放出火花点燃，而是从喷油嘴喷从柴油直接燃烧起来。
四、问题1、机械能 内能 2、活塞被 ( http: / / www.21cnjy.com )冲出来 酒精 水 化学 内 机械 问题2、（1）吸收 压缩 做功 排气 压缩 做功 做功 飞轮的惯性 （2）D
六、1、冲程 2、吸气 做功 ( http: / / www.21cnjy.com )压缩 排气 acbd b c 3、（1）加热 （2）做功 （3）加热 （4）做功 4、有用功 完全燃烧 尽量使燃料完全燃烧；减少废气的排放量；保证机器良好的润滑 5、排放量 利用率 6、B 7、B 8、B 9、A 10、C 11、D 12、C 13、10Kw 14、1.848×105 J
30.8%
图14.3-4
图14.4-5
图14.4-7