内能的利用。
老师会对课本中的主要教学内容整理到教案课件中，大家应该要写教案课件了。我们要写好教案课件计划，才能在以后有序的工作！你们会写多少教案课件范文呢？急您所急，小编为朋友们了收集和编辑了“内能的利用”，欢迎您参考，希望对您有所助益！
教学目标
知识目标
知道内能的两个作用．
能力目标
能列举生产和生活中应用内能的实例．
情感目标
感受到内能的利用和科技发展的联系．
教学建议
教材分析
教材提出问题入手，引入了内能是怎样使用的，并指出了利用内能来加热，列举实例说明了很多利用内能的例子，又重点分析了利用内能取暖的发展过程，并联系环境保护等分析了这个发展过程．
教材直接谈到利用内能还可以做功，用实验证明了内能能够做功，并分析了这个实验，能表现出热机中能量转化的基本过程，又阐明了利用这个实验的原理可以制造出热机，并说明了热机的发明及其改进对现代工业的影响．
教法建议
本节教学要联系大量的科技资料，“利用内能来加热”比较直观，可以让学生从提供的资料中分析，并从某个方面上叙述内能利用的发展情况，例如分析课本上提到的“用内能来取暖”的发展情况．本内容的教学要注意紧密结合实际情况，学习生产生活中有益的利用内能的方法，对于不合理的利用要能提出建议．
“利用内能来做功”要注意实验教学，从实验中观察现象，分析产生现象的原因，并联系实际思考实验的作用和意义，教师可以提供大量的资料，学生从中分析和学习如何利用内能做功的，并从材料中体验到科技的发展．
教学设计方案
【课题】内能的利用
【重难点】内能的两个应用：利用内能来加热和利用内能来做功．从实验中分析能量的转化和联系实际的应用．
【教学过程设计】
一．课程引入
方法1、联系上一节的内容，知道了人类利用燃料燃烧获得大量的内能，那么人们是如何利用这些内能的呢？可以提供资料，学生阅读，知道内能的一个重要的应用是用来加热．
方法2、对于基础较好的班级，可以让学生分析社区生活中哪些方面利用了内能，这说明内能的一个重要应用是用来加热．
二．利用内能来加热
方法1、教师提供关于取暖的资料，学生分析取暖的发展过程，说明从火炉取暖到锅炉集体供暖再到热电站供暖的优点：提高了燃料的利用率和改善了环境卫生．
方法2、对于基础较好的班级，可以让学生做调查和利用信息学习，教师提出课题，学生自行设计方案，并再此基础上设计实施方案，做评估和实验，得出一些结论．教师可提供的方案可以是：调查社区供暖；查阅世界上先进的供暖方法．
三．利用内能来做功
方法1、实验教学，做好水蒸气推开活塞的实验，学生从实验中学习如下问题：观察实验的现象；分析活塞退出的原因；思考实验过程中能量的转化；实验说明了什么；从实验中能受到什么启示．在此基础上介绍利用内能做功制造了热机，说明工业化社会的出现有赖于热机的发明和改进．
方法2、对于基础较好的班级，用上面的方法1进行实验，然后可以提供资料或学生查找资料，从利用内能来做功开始，到应用，到科技的发展，使学生体会科学技术的发展历程．
【板书设计】
第二节内能的利用
一．利用内能来加热
本质：能量（内能）的转移．
二．利用内能来做功
1．实验：水蒸气推开活塞．
2．热机：利用内能做功的机器．
3．能量转化：内能转化为机械能．
4．热机的应用．
探究活动
实验探究：蔬菜大棚中内能的利用
【课题】蔬菜大棚中内容的利用
【组织形式】学生活动小组
【活动流程】提出问题；猜想与假设；制订计划与设计实验；进行实验与收集证据；分析与论证；评估；交流与合作．
【参考方案】调查蔬菜大棚中内能的利用，并对其不合理的地方提出修改建议．
【备注】1、写出探究过程报告．
2、发现新问题．
探究活动范例：城市供热
活动内容
调查及认识城市供热．
活动目的
1、培养学生调查研究、分析问题和解决问题的能力．
2、培养学生观察实验能力和关注社会的意识及创新决策能力．
活动准备
1、复习与热相关的内能及能量的相互转化的知识．
2、分成四个小组，制定调查方案．
活动过程
1、分组调查阶段
①学生个人调查自家使用供热设备及燃料情况．
②一、二小组学生调查学校厨房及教师家供热方式．
③三、四小组学生调查蕲春县医院的供热方式．
2、课堂讨论阶段
在学生课外观察、实验及调查的基础上进行课堂交流、讨论．
①介绍内能的利用：利用内能做功(内燃机)和利用内能加热．
②教师适当引导学生小结供热方式：
·燃烧燃料供热
燃料种类包括煤、石油(汽油、柴油)、天然气、酒精、炭、柴、草、沼气(介绍沼气使用好处)燃烧后能量转化是燃料化学能转化为内能．
·电能供热
供热用电器种类包括电炉、电饭煲、电热毯、电取暖器、电热拖鞋、宇航员穿的电热保温装置等．(介绍电能供热好处是热效率高、无污染、操作简便)其能量转化是由电能转化为内能．
获得电能的方式有哪些?
化学能(火力发电站)；水能(葛州坝水力发电站、三峡工程等)；风能(沿海岛屿和草原牧区的风车田)；核能(原子反应堆，介绍：浙江秦山、广东大亚湾核电站、韩国、日本最近核电站因事故关闭，俄罗斯因“千年虫”与美国联合核查核电站，土耳其准备建核电站招标开始等，培养学生关注科技对社会的影响，形成社会意识．)
·光能供热
转换装置包括太阳灶、太阳炉、太阳能热水器(介绍其结构及其宣传口号“一次投资终身受益的绿色能源”．介绍东南亚地区对太阳能利用的政策．(介绍光能供热优点是无污染的天然能源)其能量转化是由光能转化为内能．
③汇报对集中供热情况调查的结果
城市、农村各2名学生介绍自家供热方式．
引导分析分散供热缺点：效率低、能源消耗大、废气废渣污染环境．
二小组学生代表分别介绍学校、医院供热方式．
学校锅炉产生热水、热气来蒸饭，利用余热给教师、学生提供开水、热水，学校教师没有人使用煤．
学生计算：学校利用余热供开水0．10元／瓶；一个蜂窝煤0．18元，能烧三瓶开水，每瓶摊0．06元，水费0．02元／瓶，煤炉一般只能使用3个月，每瓶摊成本0．04元，实际家内燃煤供开水费用达0．12元／瓶．另外，燃煤处铁制品、铝制品、电器锈蚀严重，老化快．
县医院内，锅炉燃煤产生热气，通过管道输送至厨房、各科室提供开水、热水，供手术室、妇产科等科室取暖．通过分析，学生认为集中供热是供热的较好方式．
④介绍集中供热：
集中供热指在城市一较大区域内，利用集中热源，向该区域内工厂及民用建筑供应生产、生活用热．用大型或较大型的高效锅炉取代分散的小锅炉，使锅炉热效率达80%～90%以上．集中供热发达国家有俄罗斯(1985年苏联集中供热普及率70%)、德国(集中供热普及率90%)、北欧、东欧．
热电联产(CHP)：采用蒸汽轮机驱动发电机发电，废气用来对现有锅炉装置补充加热．火力发电效率30%～35%，供热、发电联合的CHP总效率达80%．
3、供热对环境的影响
大气污染：煤燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物形成被称“空中死神”的酸雨、酸雾．煤气等燃料生成了“温室效应”的罪恶魁首的二氧化碳．柴燃烧破坏森林，使生态环境恶化．水污染、固体废弃物污染．
能源危机是世界问题，保护生态环境，使用绿色能源——太阳能和先进的供热技术如热电联产等提高热效率，节约能源是每一个公民的义务．
4、作业
各小组以调查为基础写一篇小论文《我家的供热》
活动小结
供热涉及能源、内能、热传递、热效率等内容，学生常熟视无睹，通过本次教学活动，学生理论联系实际留心生活的意识大大增强，比如不仅仅就事物的单方面来思考问题，而是多层次、多角度来分析问题．考虑实用性的同时，考虑它的经济价值等．
湖北省黄冈市蕲春县教学研究室梅芳荣
湖北省黄冈市蕲春县漕河镇中学李鸿
延伸阅读
内能的利用和环境保护
老师职责的一部分是要弄自己的教案课件，大家在认真准备自己的教案课件了吧。只有制定教案课件工作计划，才能对工作更加有帮助！你们知道多少范文适合教案课件？考虑到您的需要，小编特地编辑了“内能的利用和环境保护”，大家不妨来参考。希望您能喜欢！
教学目标
知识目标
了解内能的实际利用，知道内能的利用与环境保护的关系
能力目标
通过内能的利用和环境保护的关系的学习，提高环境保护的意识
情感目标
联系能量转化和守恒的关系，感受可持续发展的基本思想，建立发展的观念
教学建议
教法建议
本节的教学要注重科技和社会的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际和社会实践．
在内能的利用的发展上，可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料学习．
环境保护的学习，可以教师提出课题，学生查阅资料，从信息中学习，提高收集信息和处理信息的能力．
--方案
内能的利用和环境保护
【课题】内能的利用和环境保护
【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义
【教学过程（）设计】
内能的利用和环境保护
方法1、学生阅读教材，教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，可以有：大气污染的主要来源是什么；大气污染的危害是什么；解决大气污染的有效措施有哪些；我国利用内能的发展历程是什么；各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么．
方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学习的方法．实例如下
实验探究：调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的，对于环境的危害有哪些，如何减小对环境的影响．可以组织学生小组，实地考察，写出调查报告，分析的结论等．
实验探究（另一例）：调查社区中是如何利用内能的，调查本地区近三十年中利用内能来取暖的发展情况，咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向．同样可以组织学生小组，实地考察，分析并得出调查报告和结论．
信息学习：网上查阅有关内能的利用，环境保护，及内能利用对环保的影响等方面的资料，并得出自己的结论，小组讨论．这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想．
【板书设计】
第六节内能的利用和环境保护
1．内能的利用
2．环境保护的问题
探究活动
利用信息学习：温室效应和热岛效应
【课题】温室效应和热岛效应
【组织形式】个人或自由结组
【活动流程】制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作。
【参考方案】尝试对温室效应、热岛效应发表自己的见解，要注意在收集足够材料的基础上分析。
【备注】1、网上查找的资料要有学习的过程记录。
2、和其他成员交流，发现共性和差异。
3、发现新问题。
第十四章内能的利用优秀教案（新人教版）
第十四章内能的利用
第1节热机
【教学目标】
1、知识与技能
●了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。
●知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。
●知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
2．过程与方法
●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。
●利用动画、图片或模型讲解四冲程内燃机的基本结构和工作过程。
●通过分析汽油机和柴油机的构造及工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法。
3．情感态度与价值观
●通过演示实验养成学生观察和分析问题的能力。
●通过阅读“科学世界”，了解现代汽车的一些常识，扩展学生的知识面，养成学生的环保意识。
●了解这些内燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
【教学重点】热机的工作原理和汽油机的工作过程
【教学难点】汽油机和柴油机的异同点和能量转化
【教学准备】
教师准备：PPT课件、flash动画（汽油机和柴油机工作过程）、试管、水、橡皮塞、酒精灯、铁架台、火柴、四冲程汽油机模型（J2255型）和柴油机模型等。
学生每组准备：四冲程汽油机模型（J2255型）、四冲程柴油机模型
【教学过程】
教学过程
教学内容教师活动学生活动
一、创设情境，激趣导入
【创设情境】同学们，汽车已经是我们现代生活中不可缺少的交通工具，18世纪第一辆汽车问世时，速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经是声速的几倍，达到了1678千米每小时。
世界上第一辆汽车
世界上最快的汽车
你想知道汽车是如何获得这么大的机械能的吗？我们这节课要学习的知识——热机，将会揭开它神秘的面纱。
板书课题：§14.1热机
（设计意图：设置问题悬念，让学生感受热机的威力，诱发学生强烈的探索欲望，由生活走向物理。）倾听讲述。
听讲，愉快地进入新课学习。
二、探究过程：
（一）热机
1、热机的原理
2、热机种类及发展史
3、内燃机
【演示实验】如图：在试管内装少许水，用一层红色塑料薄膜裹着棉花塞在试管中上部，利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间，当水沸腾时，水蒸汽会慢慢推动塞子向试管口运动，让学生观察现象。
（提示：为节约时间，可用热水或提前加热；试管口对着空处，塞子不要塞得太紧，以防危险。）
出示问题让学生思考：
（1）看到什么现象？
（2）棉花塞被顶向管口，推动塞子的能量来自哪里？
（3）水蒸气具有的内能从何得到？
总结：在这个实验中，酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的机械能，这个实验虽然简单，我们也可以从中发现，利用内能可以做功，人们由此发明了利用内能做功的机械——热机。
（设计意图：通过图片的展示，简单的小实验，引发学生的思考，调动学习的兴趣，活跃课堂气氛。体现从生活走向物理。）
【列举实例】热机的发明和广泛使用，使人类迈入了工业化社会，热机的种类很多，它们都是把内能转化为机械能的，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等，你知道哪些地方用到了热机吗?
鼓励学生大胆回答，并出示图片，简单介绍热机发展过程。
蒸汽机喷气发动机
汽轮机
（设计意图：讲述热机的发展历程，了解这些内燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。）
【过渡问题】在上面的演示实验中用酒精灯给试管中的水加热，由于燃料在试管外燃烧，热量损失较大，内能的利用率较低。为获得更大的动力，怎么办？哪种热机能够做到？
【认识内燃机】什么是内燃机？内燃机分为几类？
总结并展示汽油机、柴油机图片。
汽油机柴油机仔细观察现象。
结合看到的现象讨论交流，回答问题：
塞子慢慢向试管口运动。
水蒸气的内能转化为塞子的机械能。
酒精燃烧的化学能转化为水蒸汽的内能。
理解热机的原理：内能转化为机械能。
结合生活经验回答：飞机、火箭、汽车、摩托车、拖拉机等。
倾听老师的讲述，了解热机的分类和热机的发展过程。
思考讨论：将燃料在封闭的环境下燃烧，利用内燃机可以获得更大的动力。
回答：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机。内燃机按照所需燃料的不同分为汽油机和柴油机两类。
（二）汽油机
1、汽油机构造
2、汽油机工作原理
【过渡】内燃机是现代社会中最常见的一种热机，目前人们生活中重要的交通工具——汽车，其动力机械多数就是汽油机，我们重点学习汽油机的工作原理。
【认识构造】展示汽油机模型，指导学生认识构造，并简要介绍其作用。
【演示冲程】转动汽油机的手柄，让学生观察活塞在汽缸内的运动情况，向学生介绍冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。
【自学工作原理】要使汽油机连续工作，活塞必须能在汽缸内往复运动，提问：
1、四冲程汽油机的一个工作循环包括哪四个冲程?
2、这几个冲程的工作过程是怎样的？有没有能量的转化？
吸气冲程压缩冲程
做功冲程排气冲程
让学生自学教材，利用汽油机模型进行操作，再结合汽油机工作的flash动画，仔细观察四个冲程的工作过程，并完成下表（答案见附件1）
冲程
名称进气门开闭情
况排气门开闭情况活塞
运动
方向冲程
的作
用能量
的转
化
吸气
冲程
压缩
冲程
做功
冲程
排气
冲程
巡视学生自学情况，提示注意观察的问题。
【归纳总结】学生展示自己的表格完成情况，教师引导学生进行评价、补充。
适时点拨：可根据汽油机活塞运动方向和进气门、排气门的开闭情况来判断汽油机的四个冲程。
【反馈练习】提出以下问题，让学生结合汽油机的工作过程回答：
①在四个冲程中，哪些冲程发生了能量转化？如何转化的？
②哪个冲程使汽车获得动力？其它几个冲程中活塞的运动是靠什么来完成的？四个冲程顺序能否颠倒？
③哪个冲程排出了汽车的废气？
④一个工作循环有个冲程，曲轴（或飞轮）转圈，活塞往复次，做次功。
师生交流矫正，加深对汽油机工作原理的理解。
强调：一个工作循环，“四冲二转一做功”
（设计意图：运用模型演示和学生模型操作，让学生自主学习，主动得出结论，调动了学生学习的积极性，既有利于学生对知识的理解，又培养了学生观察和分析问题的能力。）
【典例精炼】四冲程汽油机进排气门都关闭、
活塞向下运动的是_____冲程，若其转速为1800r/min，每秒钟经过个冲程,做功___次。
组内同学互指帮助，认识各个组成部分。
观察活塞的运动情况，理解冲程的概念。
阅读课本，操作汽油机模型，仔细观察气门的开闭情况和活塞、曲轴的工作情况，自主学习汽油机的工作过程，完成表格。
小组代表积极发言，其余同学纠正、补充别的同学的答案，最后较完整的描述出汽油机的四冲程工作过程，并知道能量的转化情况。
组内讨论交流，回答：
①压缩冲程是把内能转化为机械能；做功冲程是把机械能转化为内能。
②做功冲程使汽车获得动力，其他冲程靠飞轮的惯性完成，顺序不能颠倒。
③排气冲程排出了汽车的废气。
④四个冲程，转2周，往复2次，对外做功1次。
结合所学知识讨论回答：做功冲程；60个冲程；做功15次。
（三）柴油机
1、柴油机构造
2、柴油机工作原理
3、内燃机的应用【过渡】柴油机也是内燃机，那么，它又是怎么工作的呢？
【认识构造】把汽油机模型和柴油机模型的构造进行对比，你有什么发现？
【工作原理】让学生阅读课本，动手操作柴油机模型，接着播放柴油机工作过程的flash动画，让学生仔细观察后思考下列问题：
（1）你能描述柴油机的工作过程吗？先让学生描述，再引导学生纠正补充。
（2）柴油机和汽油机除了在构造上的区别外，还有什么异同？请完成下表（答案见附件2）：
汽油机柴油机
构造
不
同
点吸气
冲程
压缩
冲程
点火
方式
效率
应用
相
同
点
【提出问题】提出以下问题让学生思考：
(1)从柴油机的工作过程，你能说出柴油机的功率为什么更大吗？
(2)汽油机轻巧但效率较低，柴油机笨重但效率较高，各有优点，它们在生活中各应用在哪些地方？
（设计意图：利用实物演示与动画模拟，对比汽油机学习柴油机，增加知识的趣味性，加深对知识的理解记忆，有效地解决了重点。）
仔细对比后回答：汽油机汽缸顶部有火花塞，而柴油机汽缸顶部有喷油嘴。
仔细阅读课本，动手操作柴油机模型，认真观看动画。
组内讨论，根据汽油机的工作过程描述柴油机的工作过程。
思考，组内交流比较两者的不同之处，然后代表展示，其余同学进一步完善，得出异同之处，完成表格。
回忆柴油机的工作过程，回答：由于柴油机对空气的压缩程度比汽油更高，因此在做功冲程中气体的压强也大于汽油机，因而可以输出更大的功率。
汽油机主要应用在汽车、飞机、摩托车等；柴油机主要应用在载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船、重型机械等。
（四）科学世界：现代汽车引导学生阅读科学世界“现代汽车”。
汽车动力系统
（设计意图：扩大学生视野，让学生了解物理知识的应用，体现了从物理到社会，同时也提高学生节约能源和保护环境的意识。）
阅读科学世界，了解现代汽车，拓展视野。
三、盘点收获引导学生总结收获：
1、热机的原理是什么？
2、四冲程汽油机的工作过程是怎样的？
3、柴油机和汽油机有何异同点？
师生共同解决存在的问题。学生讨论发言，梳理本节知识要点。
四、课堂检测老师巡视、讲评反馈完成检测题。
见附件3
五、布置作业出示作业题课下完成。
见附件4
【板书设计】
§14.1热机
一．热机
1．定义：利用内能做功的机械
2．热机的工作原理:把内能转化为机械能
二．汽油机
1．构造：
2．工作原理：
吸气冲程:
压缩冲程:机械能→内能
做功冲程:内能→机械能
排气冲程:
三．柴油机
柴油机与汽油机的异同点
【教学反思】
一、案例的“亮点”
1、对课本中的“用酒精灯给密闭在试管中的水加热”的实验进行了改进，利用红色薄塑料纸裹着棉花的塞子代替胶塞，将塞子飞出的现象改为棉花塞子在试管中慢慢向管口移动的现象，并通过引导学生对这个实验的分析，让学生深刻地理解了热机的原理，体现从生活走向物理的理念。
2、主要采用学生自主探究的方法，运用实验、实物模型展示、多媒体视频和flash动画等现代化教学手段，较形象演示四冲程内燃机的工作过程，增加感性认识，帮助学生理解知识，再配合一定数量的针对性练习，能让绝大多数学生对所学内容当堂消化和吸收。
二、教学中易出现的问题
1、汽油机和柴油机模型的操作和多媒体的使用，虽较形象地演示了活塞的运动情况和进、排气门的开闭情况，但如火花塞产生电火花、喷油嘴喷油、能量的转化等内容还不能很形象地演示，致使学生理解不透彻。
2．在观看现象时有部分同学抓不住要点的问题，有极少数学生对汽油机和柴油机的工作过程及曲轴旋转的圈数存在疑惑，应在以后的教学中注重培养这方面的能力。
附件1:汽油机的工作过程
冲程
名称进气门开闭情况排气门
开闭情
况活塞运
动方向冲程的作用能量的转化
吸气
冲程打开关闭向下空气和汽油的混合物被吸入汽缸。无能量转化
压缩
冲程关闭关闭向上燃料混合物被压缩，使其温度升高。在压缩冲程末，火花塞产生电火花。机械能转化为内能
做功
冲程关闭关闭向下燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞由上向下运动，通过连杆带动曲轴转动，对外做功。内能转化为机械能
排气
冲程关闭打开向上排出废气无能量转化
附件2：比较汽油机和柴油机的异同：
汽油机柴油机
不
同
点构造汽缸顶部是火花塞汽缸顶部是喷油嘴
吸气
冲程吸入汽油和空气的混合气体，只吸入空气。
压缩
冲程压缩程度较小压缩程度较大
点火
方式点燃式（火花塞点火）压燃式（柴油遇到热空气而燃烧）
效率较低较高
应用机体较轻，主要用于汽车、飞机、摩托车等。机体较重，主要用于载重汽车、火车、轮船等。
相
同
点①汽油机的火花塞和柴油机的喷油嘴的工作时刻都是在压缩冲程末。
②都是由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮转两周，对外做功一次。
③排气冲程排出废气的过程相同。
附件3：课堂检测
1．单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是（）
甲乙丙丁
A．丙、丁、乙、甲B.丁、甲、丙、乙
C.乙、甲、丁、丙D.甲、乙、丙、丁
2．下列流程如图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（）
A．①做功冲程，②内能转化为机械能，③压缩冲程，④机械能转化为内能
B．①压缩冲程，②内能转化为机械能，③做功冲程，④机械能转化为内能
C．①做功冲程，②机械能转化为内能，③压缩冲程，④内能转化为机械能
D．①压缩冲程，②机械能转化为内能，③做功冲程，④内能转化为机械能
3．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（）
A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气
B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的
C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高
D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高
4．热机是把_______能转化为_______能的机器，四冲程汽油机的一个工作循环是由、、、组成的，其中只有是燃气对活塞做功，其它三个要靠来完成。
5．如图所示，试管内水蒸气将塞子推出的过程，水蒸气的______能转化为塞子的________能。四冲程汽油机工作过程中的冲程与上述能量转化过程相同。
6．如图所示，是某种内燃机某一冲程的示意图，由图可知：
（1）这种内燃机是（选填“汽油机”或“柴油机”）；
（2）它在吸气冲程吸入的物质是（选填“空气”或“汽油”或“柴油”或“空气和汽油的混合物”）
（3）图中内燃机处在冲程；该冲程中其能量转化是把能转化为能
（4）若此内燃机飞轮速度为3000r/min，则每秒钟内燃气推动活塞做功______次，有个冲程。
第5题图第6题图
参考答案：1．B2．D3．C4．内能机械能吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程做功冲程飞轮的惯性5．内能机械能做功冲程
6．（1）柴油机；（2）空气（3）压缩内能机械能（4）25100
附件4：作业题
查阅资料，了解二冲程发动机和六冲程发动机的特点及原理。
参考答案：略
初三物理第14章内能的利用导学案
14.1内能的利用
课前预习
一、内能的获得——燃料的燃烧：_______能转化为_________。
二、热值
1、定义：____________________________________，叫做这种燃料的热值。
2、单位：J/kg
3、关于热值的理解：
①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
4、公式：Q＝mq（q为热值）。实际中，常利用Q吸＝Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：_______________________________________
煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：________________________________________
5、炉子的效率：
①定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
②公式：η=Q有效/Q总=cm(t-t0)/qm′
三、内能的利用
1、内能的利用方式：
⑴利用内能来加热；从能的角度看，这是________的转移过程。
⑵利用内能来做功；从能的角度看，这是_______转化为________。
课堂训练
1、为了提高锅炉的效率，某工厂的工人想了以下一些方法，其中正确的是（）。
A．把大的煤块送进炉膛，并加大送风量B．把大的煤块送进炉膛，并减小送风量
C．把煤粉送进炉膛，并加大送风量D．把煤粉送进炉膛，并减小送风量
2、下列例子中属于利用内能来加热的是（）。
A．喷气式飞机在飞行B．用高炉熔化铁C．燃气推动发电机转动D．火箭点火发射
3、下列说法中错误的是（）
A．只要对物体做功，物体的内能就一定增大B．做功和热传递对改变物体的内能是等效的
C．0℃的物体也具有内能D．物体的温度升高，分子热运动加剧，具有的内能增大
4、下列说法中错误的是（）
A．采用暖气设备供暖，既可以提高效率，又可以改善环境卫生
B．热电站是利用热机把内能转化为机械能，再带动发电机发电
C．用高炉熔化铁是利用内能来做功的
D．热机是把内能转化为机械能的机器
5、下列关于物体内能的说法中错误的是（）
A．内能的多少叫做热量B．内能可以直接用来加热物体
C．内能可以用来做功D．温度不变，物体的内能可能不变
6、燃烧1m3的煤气大约放出3.9×107J的热量，某市管道煤气收费标准为0.87元/m3,有一户人家一个月内烧煤气消耗1.17×109J的热量，这个月应交煤气费多少元？
7、我国是垃圾生产大国，垃圾的掩埋处理将占用大量土地，并污染土壤和水源，为各种菌毒、蚊蝇提供了理想的栖息和繁衍场所．据统计，2012年某市城区生活垃圾达1.4×105t．经测算1t生活垃圾中，有一半为有机可燃物，每焚烧1kg这种有机可燃物放出的热量与完全燃烧1kg干木柴相当．已知干木柴的热值q=1.2×103J／kg，水的比热容c＝4.2×103J／（kg℃），那么
（1）若将2012年该市城区生活垃圾全部焚烧，可产生多少热量？
（2）这些热量若全部被水吸收，可将多少20℃的水烧开？
8、图2-12是一种太阳能汽车。太阳光照射到这辆车电池板上的辐射总功率为8×103W，在晴朗的天气，电池板对着太阳时产生的电压为160V，并对车上的电动机提供10A的电流。问：
(1)在这种情况下电动机消耗的电功率是多大?
(2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?
(3)你认为太阳能汽车与我们现在使用的汽车相比，有什么优点?
巩固提升
1．做功和热传递在改变物体内能上是等效的，在图中属于热传递改变物体内能的是
2．各种形式的能之间在一定的条件下可以相互转化，请按表中示例完成表格中的空白部分．
3.火柴可以点燃，也可以擦燃，前者是用的方法使火柴燃烧起来，后者是用的方法使火柴燃烧起来。这两种方法都可以用来改变物体的。
4.把铁块放在炉火中烧，是用的方法增加了铁块的内能。用铁锤多次敲打铁块后铁块温度升高，这是用的方法增加了铁块的内能。
5.用热传递的方法来改变物体的内能，实际上是从一个物体到另一个物体的过程，热量只是表示热传递过程中物体内能的。
6.用做功的方法来改变物体的内能，实际上是内能和能的过程。做功多少则表示在变化过程中物体能量的。
7.甲、乙两个物体间发生热传递，甲物体温度升高，乙物体温度降低，结果甲、乙两物体温度相同，在这一过程中甲物体内能增加了100J，则（）
A．甲物体的热量也增加了100JB．乙物体放出100J内能，热量减少100J
C．乙物体的内能减少了100JD．热传递后，甲、乙两个物体的内能相等
8.有一功率为40KW，热机效率为25%的汽车正在一平直的公路上行驶，此时油箱中仅剩下5kg的汽油,如果不考虑热机其他的能量损失，汽车以15m/s的速度向前行驶，问还可前进多少km(汽油的热值为4.6×107J/kg)
9.太阳能是一种安全、清洁、方便的环保能源，每年6－11月某地区lm2的面积在1h内平均接受的热量为4×105J．该地区生产的自动跟踪太阳能热水器，它接受太阳能的真空镀膜管总有效面积为15m2．
（1）每天接收太阳能的时间以10h计算，则热水器每天可以接受多少太阳能？
（2）假设热水器能把接受到的太阳能的63％转化为水的内能，它每天可以把质量为150kg、初温为2O℃的水加热到多少摄氏度？[已知水的比热容为4.2×103J／（kg℃）]
（3）若用一台铭牌见下表的电热水器，在额定电压下将相同质量的水加热到同样的温度，需要多少时间（假设无能量损失）？
14.2热机
知识要点
1、热机：定义：_________________________。能的转化：____转化为______
蒸气机——内燃机——喷气式发动机
2、内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。
3、内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。
4、热机的效率：热机用来做的那部分能量和的能量之比叫做热机的效率。
公式：η=W有用/Q总=W有用/qm
5、提高热机效率的途径：○1使燃料充分燃烧○2尽量减小各种热量损失○3机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
6、汽油机和柴油机的比较：
异同汽油机柴油机
不
同
点构造：顶部有一个火花塞。顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气
点燃方式点燃式压燃式
效率低高
应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机
相同点冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。
例题解析
例、1用水壶烧水时，壶中水蒸气将壶盖顶起，这是消耗水蒸气的能对外做功，水蒸气的能转化为壶盖的能。
例、2如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出．在这个过程中，燃料的能转化为能，传给水和水蒸气。水蒸气把塞子冲出时，水蒸气的能转化为塞子的能。
课堂检测
一、填空题
1.用炉火烧水，是用的方法增加水的内能。这是利用内能来的例子。
热机是把能转化为能的机器。这是利用内能来的例子。
2.常见的内燃机有和两种。四冲程内燃机的一个工作循环是由、
、和四个冲程组成的。在一个工作循环中，曲轴转动周，燃气对活塞做功次。
3.在内燃机工作的四个冲程中，只有冲程对外做功，其他三个辅助冲程要靠飞轮的来完成。
4.在汽油机的压缩冲程中，能转化能；在做功冲程中，能转化能。
二、选择题
5.下列说法中都有一个“热”字，其中表示温度的是（）
A、热机B、冰块吸热会熔化C、这杯水热得烫手D、热传递
6、下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（）
A．汽油机与柴油机使用的燃料不同
B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
C．柴油机气缸顶部有个喷油嘴，汽油机气缸顶部有个火花塞
D．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同
7、下列事例中，属于机械能转化为内能的是（）
A．集热箱内获得内能B．气体膨胀对外做功
C．气体被压缩时，外界对气体做功D．水轮机带动发电机发电
8、下列事例中，属于内能转化为机械能的是（）
A．子弹穿入沙袋之中B．棒击球后，球飞向前方
C．皮球落地后，向上弹起D．爆竹点燃后腾空升起
9、下列事例中，不是机械能转化为内能的是（）
A．锯子锯木头，锯子发烫B．铅球从高处自由下落到沙坑里
C．子弹穿入沙袋中时D．人造卫星绕地球运动
11、现在火箭中用液态氢作燃料，是因为它具有（）
A.较小的密度B.较小的比热容C.较低的沸点D.较大的热值
三、计算题
1.汽车的诞生改变了人类的生活方式。事实上，人类很早就在探寻着更好的代步工具，法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车。现在你看到的这幅漫画（图12-2），据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，试就该原理图回答下列问题：
(1)找出原理图中运用了哪些物理知识？（至少说出3点）
(2)该原理图中涉及到哪几种形式的能量？请简述对应的能量转化过程。
(3)使汽车向前运动的力是怎样产生的？这个力的施力物体是谁？
2.人类发明和使用热机已有几百年的历史，而实现登月计划不过几十年。人类第一个登上月球的车并不是用热机作动力机驱动的，而是用电驱动的，用热机驱动为什么不行？
3.一辆汽车，发动机的输出功率是29.4kW，热机效率为20％，它带有16kg汽油，如果车速60km/h，它能行驶多远？（汽油的热值为4.6×107J/kg）
14.3热机效率。
一、学习目标：
1、了解热机效率。
2、知道热机工作时燃料释放能量的主要流向。
3、知道可以怎样提高热机效率。
二、课堂导学:
1、热机是内能转化成机械能的机器，它跟所有机械一样，也有效率的问题。热机效率是热机性能的一个重要指标。
热机的效率：________________________________________。
2、分析课本139页图16.4－6的热机燃料燃烧能量走向示意图讨论如何提高热机效率的效率？方法：_______________________________、_________________________________、_________________________________。
三、课堂训练：
1、在热机的各种能量损失中，_________带走的能量最多，设法利用_____的能量，是提高燃料利用率的主要措施。
2、为了取得和应用内能，在燃烧煤和石油等燃料是，它们排放的_____________是大气污染的主要来源。
3、目前，世界各国对控制污染、保护环境非常重视，热机工作时对环境造成的主要污染是排出和产生，要尽量设法解决这一问题。
四、巩固提升：
1、柴油机工作的四个冲程中，冲程是燃气对活塞做功，此过程是将能转化为能。
2、以内燃机为动力的各种机械,在人类生产生活中应用极为广泛.从轮船、火车,到拖拉机、摩托车等,它们的动力大都来源于内燃机,它们虽然在构造上略有差异,但工作原理都是一样的.下面对内燃机的有关叙述,错误的是()
A.内燃机是内能转化为机械能的装置B.内燃机用水冷却，是因为水的比热容大
C.它排出的废气无污染，是一种环保型的机器D.内燃机靠产生的高温高压气体做功
3、把燃料燃烧时释放的转化为的装置称为热机。
4、柴油机的效率比汽油机高，这是由于[]
A．柴油的燃烧值比汽油的燃烧值大
B．柴油的比热比汽油的比热大
C．柴油机气缸里的燃气产生的压强和温度比汽油机里高
D．柴油的密度比汽油的密度大
5．图是内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为
A．η=［（E1＋E2＋E3＋E4）／E］×100％
B．η=（E2／E）×100％
C．η=［（E1＋E3＋E4）／E］×100％
D．η=（E1／E）×100％
6、一台大型推土机的推力约为3×104N，匀速推着土总行程达10km，消耗柴油约30.3kg,求推土机上装的柴油机的热机效率。
