第14章第1節(jié)　熱　機-2020秋人教版九年級物理上冊導(dǎo)學(xué)案

第14章第1節(jié)熱機—2020秋人教版九年級物理上冊導(dǎo)學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)理解熱機的基本概念，掌握常見熱機的工作原理；了解熱機的效率和熱力學(xué)第一定律。二、課前導(dǎo)入通過日常生活中的例子，復(fù)習(xí)熱與溫度的概念，引出本節(jié)課的話題。三、熱機的基本概念1.熱機的定義熱機是將熱能轉(zhuǎn)化為機械能或其他形式能量的裝置。熱機通常包括熱源、工作物質(zhì)、工作物質(zhì)的循環(huán)過程和冷源。2.常見熱機舉例常見的熱機包括汽車發(fā)動機、蒸汽機、內(nèi)燃機等。汽車發(fā)動機汽車發(fā)動機是一種將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體轉(zhuǎn)化為機械能的熱機。它利用燃燒產(chǎn)生的高溫氣體推動活塞運動，從而驅(qū)動汽車前進。蒸汽機蒸汽機是一種利用蒸汽壓力做功的熱機。蒸汽經(jīng)過內(nèi)燃機的缸體，使活塞做往復(fù)運動，從而將熱能轉(zhuǎn)化為機械能。內(nèi)燃機內(nèi)燃機是一種利用燃燒混合氣體膨脹做功的熱機。內(nèi)燃機通常包括氣缸、活塞和點火系統(tǒng)等。燃燒室中的混合氣體燃燒后，高溫高壓氣體將活塞推向氣缸，從而產(chǎn)生機械能。3.熱機循環(huán)過程熱機的循環(huán)過程通常包括以下幾個步驟：管理工作物質(zhì)與熱源接觸，工作物質(zhì)吸收熱量；充分膨脹過程：工作物質(zhì)在吸熱過程中膨脹；排放工作物質(zhì)中的廢氣；再次與冷源接觸，工作物質(zhì)放出熱量。四、熱機的效率1.熱機效率的定義熱機效率指的是熱機輸出的總能量與熱機輸入的總能量之間的比值。通常用符號η表示。2.熱機效率的計算公式熱機效率可以通過以下公式計算：η=(W_out/Q_in)×100%其中，η為熱機效率，W_out為熱機輸出的總能量，Q_in為熱機輸入的總能量。3.熱機效率的影響因素?zé)釞C效率受到以下因素的影響：熱源溫度：熱機效率隨熱源溫度的升高而提高；冷源溫度：熱機效率隨冷源溫度的降低而提高；熱機工作物質(zhì)的性質(zhì)。五、熱力學(xué)第一定律1.熱力學(xué)第一定律的表述熱力學(xué)第一定律也稱作能量守恒定律，表述為：能量不能自行生成，也不能自行消失，只能由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。2.熱力學(xué)第一定律的意義熱力學(xué)第一定律告訴我們，熱機所做的功并不是源自熱能的消耗，而是由熱能轉(zhuǎn)化而來的。它強調(diào)了能量的守恒性質(zhì)，并為熱機的研究提供了理論依據(jù)。六、總結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了熱機的基本概念、常見的熱機舉例，以及熱機循環(huán)過程。我們還了解了熱機效率的概念和計算方法，以及影響熱機效率的因素。最后，我們介紹了熱力學(xué)第一定律，強調(diào)了能量的守恒性質(zhì)。學(xué)習(xí)完本節(jié)課的內(nèi)容，同學(xué)們需要掌握熱機的概念、工作原理和循環(huán)過程，理解熱機效率的計算方法。同時，要能夠