人教版九年级全册第2节 热机的效率教学设计

作业涉及教科书版本：  人教版                      年级及册次：  九年级全一册

作业涉及单元、章节（或主题、任务）：第十四章第二节热机的效率

作业设计教师姓名：

单元、章节（或主题、任务）整体性作业设计思路说明（500字以内）

参考内容：本节内容为初中物理人教版九年级全一册第十四章第二节热机的效率。本节知识通过燃料的热值及燃料完全燃烧放出热量的计算，联系实际生活学会计算炉子的效率；进一步引出热机工作也是利用燃料燃烧，从而知道热机的效率的概念及计算公式，并学会计算热机的效率。通过课前、课中、课后的基础性作业和发展性作业的递进式的练习，让学生在已有知识的基础上，升华知识。

第2课时 热机的效率

使用时段

作业内容

作业设计

设计意图

使用者

预计时长

预估难度系数

课前

基础性作业

作业一：热机效率

1.热机的效率：热机所做       功与所用燃料       燃烧释放的        之比。

2.热机效率公式

η=       ； W有=      ；  Q放=      ；

让学生首先知道什么是热机的效率

全体学生

1分钟

0.9

作业二：提高热机效率

1.改善燃烧条件，使燃料能够尽量地   燃烧；

2．减少因机件     造成的能量损失；

3．减小     带走的热量。

理解提高热机效率的方法

全体学生

1分钟

0.9

作业三

1.常见的热机的效率：汽油机的效率为20%～   ，柴油机的效率为30%～     .

了解常见热机的效率

全体学生

1分钟

0.9

发展性作业

作业一

1.小华家使用的是天然气热水器，他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确．当只有该热水器使用天然气时，把50 kg的水从20 ℃加热到54 ℃，天然气表的示数由1 365.05 m3变为1 365.17 m3，已知水的比热容 c＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值q＝7.0×107 J/m3.求：

(1)水吸收的热量；

(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量；

(3)该热水器的效率．

课前先大概知道热机效率的计算

全体学生

3分钟

0.7

课中

基础性作业

作业一

1.如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的效率是（　　）

A．35%  B．15%  C．40%  D．65%

在课前作业的基础上巩固热机效率的概念

全体学生

1分钟

0.9

作业二

1.下列措施可以提高热机效率的是（   ）

A．燃烧更多的燃料

B．使用热值更大的燃料 

C．使燃料燃烧更充分

D．提高热机的功率

2.两台汽油机，甲的效率为35%，乙的效率为25%，这两个数据表示（　　）

A．甲机做的功比乙机的多 

B．甲机的功率比乙机的大 

C．在消耗相同的汽油时，甲机做的有用功比乙机多 

D．在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多

巩固提高热机效率的方法以及效率和功率的区别

全体学生

2分钟

0.8

作业三

1.周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率（即牵引力的功率）为23kW，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.5t，汽油的热值为4.6×107J/kg，g＝10N/kg。则关于上述1h的行驶过程：

（1）汽车牵引力做的功               J；

（2）汽车受到的牵引力为             N；

（3）汽油完全燃烧释放出的热量为       J；

（4）该汽车发动机的效率为            。

逐步深入的理解热机的效率及相关计算

全体学生

3分钟

0.8

发展性作业

作业一:热传递效率计算

1.酒精炉烧水，将初温20℃、2kg的水温度升高到了30℃，用5g酒精。

（C水=4.2×103J/（kg•℃），q酒=3.0×107J/kg）（1）水吸收的热量是多少J?

（2）酒精完全然后放出的热量是多少J?

（3）酒精炉的效率是多少？

突破热机效率的第一类计算

全体学生

3分钟

0.7

作业二:热机效率计算

1.某品牌国产汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶100km，消耗了汽油4kg，汽车发动机功率为12kw，已知：汽油的热值为q＝4.6×107J/kg。求该汽车匀速行驶100km过程中：

（1）消耗的汽油完全燃烧放出的热量？

（2）发动机所做的功？

（3）发动机的效率是多少？

突破热机效率的第二类计算

全体学生

3分钟

0.7

课后

基础性作业

作业一

1.某汽油机用来做有用功的那部分能量是燃料完全燃烧所放出能量的四分之一，则此汽油机的热机效率是（　　）

A．20%    B．25%   C．50%    D．75%

2.下列说法正确的是（　　）

A．减少各部件间的摩擦可提高热机效率

B．热机的效率越低说明热机做功越慢 

C．新型燃料汽车的效率达到100% 

D．柴油机的效率通常会高于火箭发动机

课后巩固对热机效率的理解

全体学生

2分钟

0.9

发展性作业

作业一

1.用煤气灶把2kg、初温为20℃的水加热到70℃，消耗了20g煤气。则水吸收的热量为      J，煤气完全燃烧放出的热量为          J，煤气灶烧水的效率为　      　。（C水=4.2×103J/（kg•℃），q煤气=4.0×107J/kg）

2.用液化气灶把2kg初温为20℃的水加热到100℃，需要吸收的热量为　     　J。若上述过程中完全燃烧0.04kg液化气且有80%的热量被水吸收，则液化气的热值为     　J/kg。【C水=4.2×103J/（kg•℃）】

3.酒精的热值是3.0×107J/kg，取0.56kg酒精完全燃烧，释放的热量为        J，这些热量的80%能让200kg的水温度升高        　℃（c水＝4.2×103J/（kg•℃））。

4.小明家天然气热水器的热效率是84%，他某次洗澡，耗水40kg，自来水进热水器的温度是24℃，出热水器的温度是40℃，小明这次洗澡天然气放出的热量是 　J，消耗天然气    m3。（C水=4.2×103J/（kg•℃），q天然气=3.2×107J/m³）

课后加强巩固热机效率的计算公式以及各个变形公式的应用

全体学生

10分钟

0.7