人教版教材九级物理全册导学案1.pdf

第十三章热和能第 一 节 分 子 热 运 动【学习目标】1.准确理解分子间的运动规律和分子间的相互作用力。2.通过小组合作探究，熟练掌握探究分子运动的方法。3.以极度热情参与课堂，提高学习的自信心。【学习重点工一切物质的分子都在不停的做无规则运动。【学习难点】：分子之间存在的相互作用力。【预习检测】1.扩散现象：。扩散现象说明：分子间有;分子在不停的做。2.扩散现象既可以在 发生，还可以在 中发生，也能够在 中发生。3.为什么打开,盒香皂，很快就会闻到香味，是什么跑到鼻子里了？能闻到香味的原因是、4.街上烤臭豆腐的小摊，人们远远就能闻到臭豆腐的味道，这属于 现象，臭豆腐经烧烤后，温度升高，分 子 无 规 则 运 动,说明分子的热运动跟 有关。5.建筑、装饰、装修等材料会散发甲醒、苯等有害气体而导致室内空气污染.成为头号“健康杀手”。此 现 象 表 明 分 子 在 永 不 停 息 地 做 无 规 则.6.固体、液 体 能 保 持 一 定 的 体 积 是 因 为 分 子 间 有 相 互 作 用 的 虽然分子间有间隙，但固体、液 体 很 难 被 压 缩 是 因 为 分 子 间 有 相 互 作 用 的。7.铁棍很难被拉伸，说明分子间存在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,水很难被压缩，说明分子问存在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。（均选填“引力”、“斥力”）8.“破 镜 难 圆”说 明：当 相 邻 分 子 间 相 距 很 远 时，分 子 间 的 作 用 力 将 变【共同探究】学生活动一：演示气体扩散（课本图13.12）学生交流实验现象并回答下列问题：1、你在实验中看到的现象是什么？_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _2、为什么让密度大的二氧化氮放在密度较小的空气下面，倒过来行吗？3、此实验说明了 o 学生活动二：演示液体扩散学生交流实验现象并回答下列问题：1、你在实验中看到的现象是什么？_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _2、为什么让密度大的硫酸铜溶液放在密度较小的清水下面，倒过来行吗？3、此实验说明了_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 学生活动三：演示固体扩散学生交流实验现象并回答下列问题：1、观察紧压在一起的铅片和金片在放置了 5 年后会互相渗入约1mm深。2、此实验说明了什么？_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _小结：扩散现象：相 互 接 触 的 彼此进入对方的现象叫扩散。扩散现象说明：分子间有;分子在不停的做 0 学生活动四：影响物体扩散快慢的因素1、气体、液体、固体三种状态的物体所组成的物体的分子会运动吗？2、它们运动的快慢与什么有关？你的猜想是：o3、试一试：在生活中找出一些证据支持你的猜想。各小组派代表讲解并交流达成共识。论论论气体：现象：结液体：现象：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 结固体：现象：结思考：我们在大扫除的时候，看见灰尘在空气中飞舞，能说明分子在永不停息的运动中吗？_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 学生活动五：阅读分子间的作用力1、图 13.1-5能说明什么?2、扩散现象说明分子在不停地运动，那么固体和液体中的分子为什么不会飞散开，而总是聚合在一起保持一定的体积呢？3、为什么压缩固体和液体很困难呢？小结：1、分子之间有相互作用的 和并且同时存在的。2、当两分子间的距离很小时，作用力现为；当两分子间的距离很大时，作用力表现为;当分子间的距离很大时，分子间的相互作用力变得十分微弱，可近似认为分子间无相互。【归纳整理】(_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _C基 内 能 本 内 八运动热 7热运动：分子的热运动跟 有关，越高，热运动越剧烈扩散现象：扩散现象主要说明了，影响扩散快慢的主要因素【拓展练习】1.写出下列物理现象说明的物理原理：两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银：固 体 和 液 体 很 难 被 压 缩-墙角的煤堆长了后墙角会变黑2.对下列现象的解释，正确的是（）A.打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息的运动B.封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力C.用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙D.铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力3.试着和同学讨论扩散现象和分子的无规则运动的关系？4.下列现象中能说明分子在运动的是（）A.扫地时，灰尘满屋 B.煮饭时，米粒翻滚C.洒水时，水雾飞舞 D.炒菜时，满屋飘香E.春天沙尘暴，飞沙满天 F.擦黑板时，粉笔灰四处飞扬G.槐树开花时，空气中弥漫着槐花的香味 H.甲型H1 N1流感病毒通过飞沫传播I.细雨濠濠U.桂花飘香P.雪花飞舞Y.树叶凋落5.将一表面干净的玻璃板挂在弹簧秤卜面，手持弹簧秤的上端将玻璃板放至刚与水面接触后，慢慢提起弹簧秤，观察到玻璃板未离开水面时弹簧秤的示数比离开水面后的示数,其原因是.6.我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这 是 种扩散现象。以下有关分析错误的是（）A.扩散现象只发生在气体、液体之间 B.扩散现象说明分子在不停息地运动C.温度越高时扩散现象越剧烈 D.扩散现象说明分子间存在着间隙7.密闭的房间里打开香水瓶的盖子，一会儿整个房间都能闻到香味.下列说法正确的是（）A.温度越高，香味扩散得越慢 B.若温度低于0,这个现象就消失C.这个现象能说明分子间有相互作用力D.这个现象能说明分子运动是无规则的8.下列现象中，与分子热运动有关的是.（）A.尘土飞扬 B.烟雾缭绕 C.花香扑鼻 D.余音绕梁9.电冰箱里的食物容易变干和相互“窜味”，请你从屋里角度分析，食物“窜味”属于 现象，电冰箱里的食物主要是通过 方式失去水分的。10.茶蛋赴鸡西人喜爱的食品，把鸡蛋放入用酱油和少量茶叶为主要佐料配制成的汤中煮成“茶蛋”，煮好的“茶蛋”，外壳和蛋清颜色都发生了明显交化，这主要是因为分的无规则运动使酱油中的色素分子到了鸡蛋里面；除此之外，茶蛋变成的速度要比用冷水腌制咸蛋快很多，这主要是因为分子无规则运动的速度与一 有关。11.把萝卜腌成咸菜通常需要几天，而把萝卜炒熟，使之具有相同的咸味，仅需几分钟。造成这种差别的主要原因是A.萝卜分子间存在空隙，易扩散 B.盐分子与萝卜分子间存在相互作用的引力C.炒菜时萝卜是运动的，盐分子更容易进入萝卜中 D.炒菜时温度高，分子热运动更激烈12.对下列常见现象的解释，正确的是（）A.热胀冷缩，是因为分子的大小随温度的变化而变化B.破镜难圆，是因为分子间有斥力C.花香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动 D.尘土飞扬，是因为分子在不停地做无规则运动13.下列说法中正确的是A.吸盘能牢牢吸在玻璃匕说明分子间存在引力 B.尘土飞扬，说明在不停地运动C.弹簧能够被压缩，说明分子间有空隙D.糖在热水中溶解快，说明温度越高，分子的热运动越剧烈1 4.关于微观粒子的下列说法中正确的是（）A.分子间存在着相互作用的引力和斥力 B.0所有物质的分子都停止了运动C.组成固体的分子式静止的 D.固体和液体分子间没有空隙第 二 节 内 能【学习目标】1 .理解什么是内能2 .知道内能与温度之间的关系3 .掌握改变内能的两种方式并能用来解决简单的问题。【学习重点工内能以及改变内能的方法。【学习难点工做功和热传递在改变物体内能上是等效的。【预习检测】1 .叫做物体的内能；内能的单位：。2 .同-物体，温度升高，内能。3 .铁水和冰块的温度虽然不同，但他们都具有 o4 .改变内能的途径是：和。5 .冬天搓手会让手暖和，是通过 改变的内能；冬天嘴对手哈气取暖是通过 改变内能的。6.在高空飞行的子弹具有 能、能，同时还具有 能，子弹落地后，这三种能不为零的是 能.7.物体内大量分子做无规则运动的激烈程度跟 有关，当物体的温度升高时，它的内能：温度降低时，内能8.当物体对外做功时，它的内能,温度；当外界对物体做功时，物体的内能，温度 一合自行车打气，筒壁会发热，这 是 压 缩 筒 内 的 空 气 使空气的 增加，温度升高的缘故.【共同探究】学生活动一：阅读课文7页内能，回答下列问题：1）运 动 的 物 体 具 有，分子不停地做无规则运动，所以分子也具有动能；2）发生弹性形变的物体，由于有作用力具有，分子间也有相互作用的引力和斥力，所 以 分 子 间 也 有,物体 叫做内能。3）分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的，分子动能越,内能越 O4）物体的温度低时，分子的热运动_ （停止吗？），所以一切物体讨论：内能与机械能的区别：学生活动二：改变内能的方法1、小组讨论：如何使一块冰熔化？怎样使一根铁丝的内能增大？小结：改变物体内能的方式有两种：和,且在改变物体的内能上是等效的。热传递的实质是；做功的实质 o 在热传递过程中，高温物体 热量，温度，内能:低温物体热量，温度,内能。（热传递的条件存在温差）2、演示压缩空气引火仪的实验：在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醛的棉花，把活塞迅速压下去，观察发生的现象,原因：.说明：。3、实验：在大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气。给瓶内打气，当瓶塞跳起来时,观 察 瓶 内 的 变 化 ,原因,说明。小 秀 对 物 体 做 功，内能，温度，实质是 能转化为 能;物体对外，内能，温度，实质是 能转化为 能 学生活动三：群策群力1、1分钟竞赛：举出改变物体内能的例子？2、讨论达成共识：内能和温度的关系物体温度的变化（会、不会）引起内能的变化？物体温度不变，其 内 能（可能、不可能）改变？内能和热量的关系物体内能的变化（一定、不一定）伴随着吸收或放出热量？物体吸收或放出热量（一定、不一定）会引起内能的变化？热量和温度的关系物体吸收或放出热量（一定、不一定）会引起物体温度的变化？学生活动四：学生阅读：地球的温室效应1）什么是温室效应？2）产生温室效应的原因是什么？【归纳整理】1、定义：叫内能。二内I 2、大小相关因素：一切物体都具有内能，其大小跟物体的一 一 有 关。物体的 升高，内能增大，物体的 降低，内能减小。3、改变内能方法：【拓展练习】1 .小明同学把金属勺放在热汤中，过一会儿，发现金属勺的温度升高了，它的 增加;把金属勺从热汤中拿出来，过一段时间后，金属勺的温度降低了，它的 减少了，于是李文静同学得出结论：通过 可以改变物体的内能.2.把热的钢棒杯内水中，发现杯内水的温度会升高，即 水 的 内 能 会,这一实验表明用 的方法可以使物体的内能发生改变.3.关于物体的内能与温度的关系，下列说法中正确的是（）A.物体的内能与温度有关，物体的内能越大，温度越高B.物体的内能与温度有关，物体的温度升高,C.物体的内能只与温度有关，温度高的物体,D.物体的内能只与温度有关，内能大的物体,内能增大内能一定大温度一定高4.下列说法中错误的是（）A.一切物体都有内能，物体的内能跟物体的温度有关B.一切物体的分子都在不停地做无规则的运动C.物体的分子间既有引力又有斥力D.当物体的温度为0时，分子就停止运动了，内能就为零5.在温度为0时,静止在桌面上的铁块（）A.只具有内能 B.只具有机械能C.既具有机械能又具有内能 D.既没有机械能又没有内能6.下列事例中物体内能减少的是（）A.金属汤勺放进热汤中后会变得烫手B.放入电冰箱中的食物温度降低C.一 块 的 冰 全 部 融 化 成 0的水D.“神舟五号”飞船返回舱进入大气层后表面升温7.关于温度、热传递和能量，下列说法中正确的是（）A.温度高的物体具有的能量多B.温度低的物体含有的能量少C.能量总是从温度高的物体传递到温度低的物体D.能量总是从能量多的物体传递到能量少的物体8.下列事例中，不属于通过热传递改变物体内能的是（）A.用酒精灯加热杯里的水C.金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手9.物体温度降低时,下列说法中错误的是A.分子无规则运动的速度变慢C.物体运动的动能不变B.人晒太阳觉得暖和D.用打气筒打气，筒壁会发热（）B.物体的内能减小D.物体运动的动能减小10.两个物体紧靠在一起，而没有发生热传递，那么它们一定具有相同的（）A.热量 B.温度 C.比热 D.质量11.下面说法正确的是（）A.一切物体都的内能 B.抛有空中的球只具有机械能，不具有内能C.的冰不具有内能 D.一个物体温度不变，内能一定不变12.关于热传递和热量，下列说法中正确的是（）A.温度高和物体含有热量一定多B.质量比较大物体含有的热量比较多C.热量总是从含有热量多的物体传递到含热量少的物体D.热量总从高温物体传递到低温物体13.下列说法正确的是（）A.高温物体的内能一定大 B.内能大的物体温度一定高C.物体的内能变小，温度一定降低 D.物体的内能变小，温度可能降低14.关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）A.物体的温度越高，它含的热量越多 B.物体内能增加，一定要吸收热量C.物体内能越多，放热一定越多 D.物体的温度升高，它的内能就增加15.的冰全部熔化成0的水，体积将减小，比较这块0的 冰 和 熔 化 成 的 的 水 所 具有的内能，下列说法正确的是：（）A.它们具有相同的内能 B.0 的水具有的内能多c.o r 的冰具有的内能多 D.无法判断16.关于物体内能，下列说法正确的是（）A.同一物体温度降低，它的内能一定减少 B.热传递是改变物体内能唯一的方法C.温度为0的物体没有内能 D.温度相等的1kg水 和 1g水内能相同17.关于温度、热量和内能的说法中正确的是（）A.物体内能增加，温度一定升高B.物体内能增加，定是吸收了热量C.物体温度升高，内能一定增加D.物体的内能变化多少，物体的热量就变化了多少18.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A.温度高的物体内能定大，温度低的物体内能一定小B.物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体D.物体的温度越高，所含热量越多19.下列关于内能的说法中正确的是（）A.静止的物体没有内能 B.00C以下的物体没有内能C.内能和机械能是同一种形式的能量 D.内能与物体的温度有关质疑与反思:第三节 比热容【学 习 目 标】1、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性.2、尝试用比热容解释简单的自然现象.3、能根据比热容进行简单的热量计算.4、通过探究，比较不同物质的吸热能力.【学 习 重 点】：比热容的概念和热量有关计算。【学 习 难 点 ：理解比热容概念并能利用它解释有关现象.【预 习 检 测】1 .根据生活经验，我们会发现烧一壶水所用的时间比烧半壶水所用的时间要长，说明物体所吸收的热量与 有关。2 .把一壶水烧成开水比烧成温水所用的时间长，说明了物体所吸收的热量的多少与有关。3 、相同质量的水和沙子，当温度升高的度数也相等时，吸收的热量是不是一样多呢?4 .热量是看不见，摸不着的，你是通过什么知道水吸收热量多少的呢？【共 同 探 究】学生 活 动-：探究比较不同物质的吸热能力1、方法：根据我们的生活经验已经知道物体吸收热量的多少与 和 有关,我们要探究热量的多少与物质的种类是否有关，需要控制、相同，这种方法叫。2、器材：你认为要验证你的猜想，需要哪些器材，思考并交流以下几个问题：(1)需要测量哪些物理量，需要哪些器材？并说出你的理由(2)热量是看不见摸不着的物理量，你通过什么知道它的多少？。(3)数据记录表格中的加热时间代表哪个物理量？3、进行试验：某组同学按照课本组装器材，并进行实验，后将实验数据填入下表格中,下表是他的实验数据记录：烧杯号液体质量(g)初温()末温()加热时间(m i n)1水2 0 02 02 882水1 0 02 02 843煤油2 0 02 02 844煤油2 0 02 02 42请根据表中的实验记录回答：比较1、2 记录，得出的结论是比较3、4记录，得出的结论是；比较1、3 记录，得出的结论是；综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与 有关。该同学在本次实验中用到的研究方法是。4、结论：(1)交流实验数据，说出通过实验得出的结论是：相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升 高 的 温 度 (相同、不同)，这说明物体吸收热量的多少与 有关。学生活动二：阅读1 1 页比热容，回答下面问题.1、定义：由于不同的物质升高相同的温度需要吸收的热量不同，为了揭示物质的这种特性，引入了一个新的物理量：比热容。物理学中规定：单位质量的物质温度每升高或降低所吸收或放出的 为 该 物 质 的,它的国际单位是 符号2、意义：看常见物质比热容表格，了解各种物质比热容，可 知(1)不同物质的比热容一般,(相同、不 同)(2)水的比热容最大，水的比热容为,它的意义是 沙石的比热容为,它的意义是,如果让相同质量的水和沙石吸收相同的热量，水 升 温 要 (快、慢)。3、水的比热容较大的在生活中的应用和现象：(1)人们常用冷水冷却发动机，冬天人们用热水来取暖，你能解释这样做的原因吗？(2)我国新疆地区有“早穿棉袄，午穿纱，抱着火炉吃西瓜”的说法，你能解释这种昼夜温差较大的原因吗？(3)你能再举一例吗？(4)如果把这杯水倒去一半，所剩部分的水的比热容是一 J/(Kg)o学生活动三:探究热量的计算己知水的比热容为4.2 X 1 03J/(Kg),则：IKg 的水温度升高1C,所吸收的热量为 J：IKg 的水温度升高2 ,所吸收的热量为 J；2 K g 的水温度升高1 ,所吸收的热量为 J；2 K g 的水温度升高2 ,所吸收的热量为 J；小结：如果我们用Q 表示物体吸收或放出的热量，用 c表示物质的比热容，用 At表示温度的变化，你能总结出物体在温度变化时所吸收或放出热量的计算公式吗？Q=o请利用公式计算：1、在标准气压下，将 0.5Kg,2 0 0 c 的水烧开，需要吸收多少热量？2、质量为5k g 的热水，从 1 0 0 C 降到8 0 c 放出的热量是多少？【归纳整理】f1、定义：叫比热容2、单位：_ _ _ _ _ _ _ _ _ 3、物理意义:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。水的比热_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _比热谷其物理意义可表述为。【拓展练习】1 .小 明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水，用相同的酒精灯对其加热，以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度。(1)比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种：(2)实验中小明猜想；沙子吸热升温比水快。如果他的猜想是正确的，则应该观察到的现象是。2、一太阳能热水器水箱内装有质量为8 0 k g 的水，经太阳晒2 h后，温度从2 0 升高到50 所 吸 收 的 热 量 是 J,这是用 的方式增加了水的内能.3.由 0=颔(t-t o)可得。c=,关于同种物质的比热容c,列说法正确的是()A.若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍B.若质量增大一倍，则比热容减至一半C.若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍D.无论质量多大，比热容都一样4.我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2。若这些热量被同等质量的砂石吸收(c 砂石c 水)，则 砂 石 升 高 的 温 度 将 2 (填“大于”、“小于”或“等于”)5 .为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热.下表是他们的实验记录，根据实验记录回答下列可题：烧杯号液体质量/克初温/末温/加热时间/分1水3 0 02 03 01 22水1 5 02 03 063煤油3 0 02 03 064煤油3 0 02 02 53(1)分析比较(填烧杯号)烧杯的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同.(2)分别分析比较1,2和 3,4两烧杯的实验记录，结 合(1)中的结论，然后综合归纳可得出，物体温度升高时吸收热量的多少与 有关系.6.（2 0 1 0 北京西城模拟）铜的比热容是铅的比热容的3倍。质量相同的铜块和铅块，若它们升高的温度之比为1 ：2,则它们吸热之比为（）A.2 ：3 B.3 ：2 .C.6 ：1 D.1 ：67.（2 0 1 0 北京顺义模拟，5 0）一个温度是4 0 C 的铁球，吸收2.3 X 1 0 3 J的热量后，温度上升到9 0 ,求铁球的质量。I 铁的比热容是0.4 6 X 1 0 3 J/（kg ）质疑与反思：第十四章内能的利用第一节 热机【学习目标】1、通过实验了解可以利用内能来做功。2、通过挂图和模型了解四冲程汽油机的基本工作原理。3、从能量转化的转化的角度认识燃料的热值，并了解内能的利用在人类发展史上的意义。4、通过能量的转化和转移，认识效率。5、通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面.【学习重点工汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值.【学习难点工热机中的能量转化及损失，了解热机效率.【预习检测】1 .热机是将 能转化为 能的机械。2 .内 燃 机 是 由、四个冲程组成的。3 .1 kg 的某种燃料 燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，煤的热值是3X 1 07 J/kg,其物理意义是,某 种 燃 料 的 热 值 与 其 质 量 O4 .与 之 比 叫 做 热 机 的 效 率，热机的效率总是。【共同探究】学生活动一：演示酒精灯对试管中的水加热时，水内能的变化。水沸腾后会出现 现象，在这个实验中燃料的 能通过燃烧转化为能，又通过 对 做功，把 能转化为能。学生活动二：内燃机阅读课本P135解决下列问题。1.热机是把 能转化为 能的装置。2.什么是内燃机？内燃机的工作过程表3、完成卜表中的填空进气门开关排气门开关活塞的运动曲轴的运动能量的转化吸气冲程开关向下半周压缩冲程向_ 周能 一 _ 能做功冲程向 一_ 周_ 能 能排气冲程向一周联系(1)每个工作循环飞轮转一周，完成一个做功冲程(2)在一个工作循环中，只有第三个冲程燃气对外做功,其他三个辅冲程不但不做功,还要消挺机械能(3)做功冲程为其他三个冲程提供能量,其他三个冲程为第三冲程做功提供基础(4)依靠_ _ _ _ _ _ _ _的惯性完成吸气、压缩、排气冲程想 想 议 议学生活动三：阅读燃料的热值，并回答下列问题：燃料的种类很多有固态的也有液态的还有 态的，例如 等。燃料的燃烧是一种 反应，燃烧过程中燃料的 能得到释放，转化为周围物体的能。叫燃料的热值。热值是燃料的一种_ _ _ _ _ _，其 物 理 量 符 号 是 他 的 单 位(字 母)是。干木材的热值是一 其物理意义是_ 要是有4kg的干木材完全燃烧能放出 J 的热量？讨论问题一:通过阅读教材，完成下列的问题在新型运载火箭设计成功后，需要设计一种合适的燃料，请你观察课本上的“几种燃料的热值”表格在表中选择合适燃料并说明原因，以及进一步设想由所选燃料带来的需要解决的技术问题。所选的燃料是,原因是讨论问题二：内能的利用效率：思考：我们利用内能可以_ _ _ _ _ 和_ _ _ _ _。由于燃料很难完全燃烧，所以实际放出的热量比计算出的热量值要一的多。而且有效利用的热量又比实际放出的热量（填大、小）所以利用内能时就存在效率问题。取暖的煤炉子、做饭的煤气炉子等各种炉子是通过燃料的燃烧获得_ _ _ _ 能，传递给水、食物一部分为人类服务.其中被人类有效利用的能量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，其计算方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _;提供这些能量的总能量是_ _ _ _ _提供的。这些总能量的计算方法是-。所以炉子的效率就是-.想一想提高炉子效率的有效方法：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。推动汽车的汽油机、柴油机等各种热机是利用内能-。其中对人类有用的部分是热机所做的有用功，其计算方法是-，供这部分有用功的能量来自于-,其计算方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.所以热机的效率的计算方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _在热机的各种能量损失当中-的能量最多。【归纳整理】实质：热机是把 转化为 的机器。工作过程：内 燃 机 工 作 时 都 包 括、四个冲程，其中将机械能转化为内能的是 冲程，将内能转化为机械能的是 冲程。热机 f 告 ,热 值,M 单位:【拓展练习】1 .摩托车上的热机工作时提供动力的是（）A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程2 .我们知道：多数汽油机是山吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作的.关于压缩冲程的作用，下列说法正确的是（）A.将废气排出缸外 B.完成对外做功C.吸进汽油和空气的混合物 D.压缩燃料和空气的混合物3 .汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，下 图 1 6.4 1 中表示做功冲程的是()图 1 6.4 1A 甲 B 乙 C 丙 D 丁4 .汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，其中在压缩冲程中，气体的温度升高，是通过 方式增加内能的。为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱体，使汽缸被 水 包 围 着，这是通过热传递的方式减少汽缸内能的，用水来包围汽缸是因为水的。5 .关于热机，下列说法错误的是()A.热机性能好坏的重要标志之一是热机效率B.在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率C.柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大D.在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能6 .氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点。氢气的热值为1 4.3 X 1 0 7 J/k g,完全燃烧 0.5 k g 的氢气可放出 J的热量；若一罐氧气用去了一半，则剩余氧气的热值_ _ _ _ _ _ _ (变大/不变/变小)7 .焦炭的热值为3.0 X 1 0 7 J/k g,它的物理意义是,完全燃烧 k g 的焦炭放出的热量能把5 0 k g 水的温度升高6 0.不计热量损失，水的比热容为 4.2 X 1 0 3 J/(k g-)8.如 图 1 6.4 2所示是内燃机的能流图，则内燃机的效率可以表示为()A.n=L (E 1+E 2+E 3+E 4)/E x l O O%B.尸(E 2/E)x l O O%C.n=(E l-E 3+E 4)/E x l O O%D.i =(E l/E)x l O O%质疑与反思:图 1 6.4-2第二节热机的效率【学习目标】1、知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化。2、知道什么是燃料的热值。3、会计算燃料完全燃烧时放出的热量。4、知道热机效率，能说出提高机械效率采取的措施。【课前预习】I.知识准备1.我 们 把 跟 的比值叫机械效率。用公式表示为n=.2.热量是指在 过程中物体 改变的多少。物体吸收热量，增加，放 出 热 量,减 少。热量通常用符号 表示，国 际 单 位 制 中 热 量 的 单 位 是。n.教材助读1、燃料的热值、1、燃料的种类：燃料、燃料、燃料。、相同质量的不同燃料，在完全燃烧时放出的热量是 的。（选 填“相同”或“不同”）、在物理学中，把 叫做这种燃料的热值。热值的单位是,符号是。、阅读常见燃料的热值表，你的发现是。氢气的热值是L 4X 它表示的物理意义是 02、热机的效率在通常情况下，我们对燃料的利用率比较低，造 成 能 量 损 失 的 主 要 原 因 有、探究二：热机的效率热机工作时，用来做 的那部分能量与 之比叫热机的效率.在我们常用的热机中 机的效率最高。【课堂探究】I、学始于疑1、生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水？热量从何而来?2、从预习中，你知道了汽油机的效率一般是多少？为什么这么低？如何提高内燃机的效率?I I、合作探究探究一：燃料的热值及计算1、烟煤的热值约为2.9 X1 0,J/K g,那么完全燃烧2 0 K g 烟煤所放出的热量是多少焦耳？如果燃料的热值用q 表示,那么质量为m千克的某种燃料完全燃烧所释放的热量Q该如何表示呢？2、某家庭需要将5 0 K g、2 0 的水加热到6 0 作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧 0.8 K g 煤气。已知煤气的热值q=4.2 X1 07J/K g,水的比热容c=4.2 X 1 0：!J/(K g ).求：(1)5 0 K g、2 C T C 的水加热到6 0 需吸收的热量；(2)完全燃烧0.8 K g 煤气放出的热量。(3)煤气灶烧水的效率。【当堂检测】1、阅读p 2 4 页最后三自然段。讨论并完成内燃机能量流向图。2、由上面的内燃机的能量流向图，小组讨论，试提出三条提高热机效率的途径。1、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、内燃机所产生的噪音，可以被机上的消音器完全吸收）、内燃机靠产生的高温高压气体做功2、两台汽油机，甲的效率为3 0%,乙的效率为2 5%,这两个数据表示（）.A.甲机做的功比乙机多B.甲机的功率比乙机的大C.在相同时间内甲机燃烧的汽油比乙机的多D.在消耗相同汽油时，甲机做的有用功比乙机的多3、下列措施中不能提高热机效率的是（）A 尽量使燃料充分燃烧 B 尽量增加热机的工作时间C 尽量减少废气带走的热量 D 尽量减少热机部件间的摩擦4、关于燃料和热值，以下说法中正确的是（）A、燃料的热值与燃料的质量无关B、容易燃烧的燃料热值一定大C、煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D、为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料5、煤油的热值为4.6 X 1 0,J/k g,1 0 0 g 煤油完全燃烧可以放出多少热量？6、在一次某新型号的汽车测试中，让汽车在段平直的公路上匀速行驶4.8 K m,受到的阻力是3.0 X 1 0 ,消耗汽油1.2 K g （假设汽油完全燃烧）。汽油的热值为q=4X 1 07J/k g,求:（1）在测试中，汽车牵引力所做的功W：（2）该型号汽车的热机效率n。第三节能量的转化和守恒【学 习 目 标】1、知道各种形式的能是可以相互转化的。2、知道各种能在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。3、能列举出日常生活中能量守恒的实例。【课前预习案】I.知识准备1、机械能守恒：如果只有动能和势能的转化，机械能的总量保持不变。2、内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程活塞向上运动，压缩缸体内气体，机械能转化为内能，做功冲程，燃烧产生的高位高压气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能。3、对物体做功，物体的内能增加，从能量转化的角度上我们说，机械能转化为了物体的内能；物体对外做功，内能减少，物体的内能转化为机械能。一定条件下，内能可以与机械能之间互相转化。n.教材助读1、能量的转化和转移、自然界中的各种现象都是互相联系的，可以从能量的角度反映这种联系。做 p27页想想做做，观察实验所发生的现象，发生了哪些能量转化？实验现象 能转化为实验2 现象 能转化为实验3 现象 能转化为实验4 现象 能转化为通过想想做做，我们发现在一定条件下，各种形式的能都可以相互转化：摩擦生热，能转化为 能；水电站里水轮机带动发电机发电，能转化为 能;电动机带动水泵把水送到高处，能转化为 能；植物吸收太阳光进行光合作用，能转化为能；燃料燃烧时发热，能转化为 能。读 p27页图14.3-1,按要求试着补充三个能量转化的实例。下列现象中，只发生能量的转移而不发生能量的转化的过程是：（理解能量转化和转移的意义）A、子弹从枪膛射出 B、用火焰烧开水时，水温升高C、电灯发光 D、冬天用手摸户外的东西感到冷2、能量守恒定律 能 量 既 不 会 凭 空，也不会凭空_ _ _ _ _ _ _,它只会从一种形式 为其他形式,或 者 从 一 个 物 体 到 其 他 物 体，而 在 转 化 和 转 移 的 过 程 中，能量的总量。这就是能量守恒定律。【课堂探究案】I 合作探究探究一：能量的转化和转移1、如图，不同形式的能量可以在一定条件下相互转化，图中给出了两个实例：电能转化为光能，如电灯；电能转化为内能，如加热器。合作讨论，尽可能多的补充图中缺少的实例。探究二：能量守恒定律1、停止用力，秋千会越摆越低；掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。就这些现象展开讨论：讨论秋千和小球在运动中的能量转化。为什么它们的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪里去了？用自己的话总结能量转化和转移当中的规律。2、如图，是利设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对外做功，同时带动抽水器将水抽到高处，从而循环工作。请你从能量守恒的角度说说它能不能一直工作下去？【我的收获】反思静悟，体验成功【当堂检测】1、下列现象中，有 能 量 的转化的是（）A.用酒精灯加热烧杯里的水 B.冬天用热水袋取暖C.用打气筒打气，筒壁会发热 I）.冬天用手摸户外的东西感到凉2、下面事例中，属于内能转化为机械能的是（）A.用锤子敲打钉子时，钉子发热 B.古代人们的钻木取火C.水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起 D.用通电的电炉加热水.水 温升高3、一物体在沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中（）A.物体的动能转化为重力势能 B.物体的重力势能转化为动能C.物体的机械能保持不变 D.物体的机械能转化为内能4 .火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是（）A.机械能一内能一化学一能电能 B.化学能一内能一机械能一电能C.化学能一重力势能一动能一电能 D.内能一化学能一机械能一电能5 .在一定的条件下，各种形式的能量是可以互相转化的.在它们互相转化的过程中，下面说法正确的是（）A.机械能一定守恒 B.各种形式的能都守恒C.各种形式的能量的总和一定守恒 D.内能一定守恒【课外拓展】你知道吗，能量也会贬值！我们知道，运动是多种多样的，就其运动形态而论，运动可分为有序运动和无序运动，与此相似，能量也可分为有序能和无序能.一切宏观整体运动的能量和大量电子定向运动的电能都是有序能；而物质内部分子杂乱无章的热运动所具有的能量是无序能.根据能量转化和转移的方向性，有序能可以完全地、无条件地转换为无序能，但有序能不能自动地全部转化为有序能，无序能不能全部被利用，总有一部分要转移到环境中去，无序能转换为有序能是有条件的、不完全的.因此能量的转换特性，导致了能量不仅有“量”的多少，还 有“质”的高低.自发进行的能量转换过程是有方向性的，因此可以说有序能比无序能更有价值，具有更高的品质.有一种普遍的自然现象“摩擦生热.由于摩擦过程中机械能转换为内能，即有序能转换为无序能.能量的转化从量级上看没有变化，但从品质上看却降低了，即它的使用价值变小了，能量使用价值的降低称为能量贬值.摩擦使高品质能量贬值为低品质能量.能量贬值是自然界的普遍现象.例如，汽车制动时，由于摩擦，动能转变成地面、空气的内能,这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗？显然不能.这些能量虽然没有消失，但是我们却不能利用它我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，但能量的转化或转移，都是有方向性的.因此，不是什么能量都可以利用.第十五