第十章能及其转化王玲

1 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 001 1 课时 第十章能及其转化 班级 组别 姓名 评价 第一节机械能 第一课时 学习目标学习目标 1 理解动能 重力势能及影响因素 知道弹性势能 2 知道能及机械能的概念 3 通过观察影响动能及重力势能大小的因素的实验 学习观察物理实验现象的方法 提高观察能力 重点 重点 1 理解动能 重力势能及影响因素 难点难点 理解能的概念 使用说明及学法指导使用说明及学法指导 1 先通读教材 勾画出本节内容的基本知识 能 动能 重力势能 弹性势能及影响因素 机械能 再 完成教材助读设置的问题 依据发现的问题 然后再读教材或查阅资料 解决问题 2 独立完成 限时 15 min 教材助读教材助读 1 能 1 如课本图 10 1 斜面上的小球能够对 做功 图 10 2 中重锤能够对 做功 图 10 3 中弓 能够对 做功 这些现象说明了小球 重锤 弓具有能 2 由以上现象我们可以总结出 物体 我们就说这个物体具有能能 能的国际单位是 能的国际单位是 焦耳 简称焦 符号焦耳 简称焦 符号 J 2 动能 1 物体由于 具有的能叫做动能 试举例说明 2 同一小球从同一斜面的不同高度滑下时 速度不同 推动同一木块前进的 距离也不同 如右图所示 说明动能大小与 有关 3 质量不同的小球从同一斜面的同一高度滑下时 推动同一木块前进的距离 也不同 如右图所示 说明动能大小与 有关 3 势能 1 势能包括 势能和 势能 2 物体由于 具有的能叫做 重力势能 物体由于 具有的能叫做弹性势能 试举例说明 3 通过课本图 10 2 并结合生活经验可知 重力势能大小与 和 有关 4 弹性势能大小与 有关 4 机械能 能与 能统称机械能 预习检测预习检测 1 将下列各物体具有的机械能名称填在直线上的空白处 1 在水平公路上行驶的车辆具有 2 天花板上静止的吊扇 3 被压弯的弹簧钢板具有 2 4 拦河坝内的水具有 5 在高空飞行的飞机具有 2 汽车匀速沿斜坡向上行驶 则汽车的 能不变 能增大 自行车下坡时 不蹬脚踏板 速度也会越来越大 在此过程中 自行车的动能逐渐 自行车的重力势能逐渐 我的疑惑我的疑惑 请将预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来 等待课堂上与老师和同学探究解决 质疑探究 质疑探究 探究一 影响动能大小的因素 1 实验方法 2 实验器材 斜面 小车 木块 钩码 3 实验过程 口述 4 实验结论 物体动能的大小与 和 有关 越大 越大 具有的动能就越多 探究二 影响重力势能大小的因素 1 实验器材 沙子 质量不同的小球 2 你是如何比较重力势能大小的 3 实验过程 口述 4 实验结论 物体重力势能的大小与 和 有关 越大 越高 具有的重力势能 就越多 我的收获我的收获 针对训练 针对训练 1 下面关于能的说法中 正确的是 A 物体能够做功 就说它具有能 B 速度大的物体其动能就一定大 C 被举得越高的物体其势能一定越大 D 弹簧具有弹性势能 2 跳伞运动员 跳离飞机机仓后还没有张开降落伞 重力势能 动能 当打开降落 伞匀速下降时 重力势能 动能 3 竖直向上抛出的小石子 上升到最高点时速度为零 此时石子具有 能 当石子落到地面时 速度不为零 此时石子具有 能 4 水电站拦河坝处的水从高处流向低处的过程中 水的 A 重力势能不变 动能增加 B 重力势能减小 动能增加 C 重力势能增加 动能减小 D 重力势能增加 动能不变 5 下列物体中具有弹性势能的是 A 拉弯的弓把箭射出去 B 钟表里的发条带动齿轮转动 C 火箭发射升天 D 小孩荡秋千从高处向低处落下 6 能的国际单位是 简称 符号 3 综合拓展训练综合拓展训练 7 质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行 如果它们的动能相等 那么 飞得快 8 一般情况下 货车造成的车祸比摩托车造成的车祸要严重的多 这是什么道理 9 运送救灾物资的飞机在某一水平高度匀速飞行 当它把救灾物资投下时 它的重力势能将 动 能将 10 探究 一个物体质量是一定的 那么它具有的重力势能就是由它的高度决定的 可是高度是相对的 因 而重力势能也是相对的 举例来说 放在二楼地面的一盆花 对一楼地面来说它具有重力势能 而对二楼 地面来说它具有的重力势能为零 现在请你考虑 一个物体的质量是一定的 那么 它具有的动能就是由 什么决定的 动能是否也有相对性 你能举出实际例子来说明吗 收获与反思 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 002 1 课时 第十章能及其转化 班级 组别 姓名 评价 第一节机械能 第二课时 学习目标 1 能用实例理解动能和势能的相互转化 2 能解释一些有关动能 重力势能 弹性势能之间相互转化的简单物理现象 3 通过自制单摆 进行观察和实验认识动能和势能的转化过程 学习重点及难点学习重点及难点 会分析能量的转化过程 理解机械能守恒的条件 会分析能量的转化过程 理解机械能守恒的条件 教材助读 教材助读 1 物体由于 而具有的叫动能 和 是影响它的大小的因素 2 势能分为 和 两种 物体由于被 而具有的能量叫重力势能 它的大小受 和 的影响 弹性势能是指物体由于发生 而具有的能量 它的大小与 大小有关 3 关于动能 下列说法中正确的是 A 运动的物体具有的能 叫动能 B 物体由于运动具有的能 叫动能 C 质量大的物体 具有的动能一定大 D 物体的速度越大 所具有的动能一定越大 4 一个人乘着电梯匀速上升 其 A 重力势能增加 动能减少 B 重力势能减少 动能不变 C 重力势能增加 动能增加 D 重力势能增加 动能不变 5 上坡的物体动能 重力势能 填变大或变小或不变 二 导学部分 探究一 探究动能和势能的转化 一 探究动能和重力势能的相互转化 1 演示滚摆实验 如图 10 5 实验时要注意观察 滚摆在下降过程中高度和速度如何变化 上升过程中高度和速度如何变化 分析 1 滚摆在下降过程中 高度逐渐 速度逐渐 说明滚摆的重力势能逐渐 动能逐渐 滚摆在上升过程中 高度逐渐 速度逐渐 说明滚摆的重力势 能逐渐 动能逐渐 4 图 13 2 可见 当滚摆在最高点时 高度最 速度最 此时滚摆的重力势能最 动 能最 当滚摆在最低点时 高度最 速度最 此时滚摆的重力势能最 动能最 实验结论 物体的 能和 能可以相互转化 练习 如右图 10 4 对照单摆说出其在运动过程中动能和势能是如何变化的 由 A 到 B 由 B 到 C 探究二 探究动能和弹性势能的相互转化 在蹦床运动中 1 人下落时的 转化为 2 脚与蹦床接触并使其发生形变时 人的 转化为蹦床的 3 当蹦床恢复形变时 蹦床的 转化为人的 4 上升时 人的 转化为 练习 1 说出篮球落地又弹起过程中能的转化 下落 撞击地面 反弹 升空 探究三 自制一个单摆 要求 1 利用自制的单摆球并参考 交流讨论 进行实验 并解决提出的问题 1 球会碰到你的鼻子吗 摆球到你鼻子的距离有何变化 2 讨论你认为产生这种现象的原因 思考 在什么样的环境里能使摆球正好到达你的鼻子 要求 2 演示皮球反跳高度一次比一次低 再演示滚摆高度也 是一次比一次低 最后都要停下来 这是什么原因 请分析现 象产生的原因 这其中是否有其他能量的转化 假设没有阻力 会怎么样呢 归纳总结 归纳总结 动能与势能之和称为 如果只有动能和势能相互转化 机械能的总和 即机械能是 的 整体交流 你认为机械能守恒的条件是什么 针对训练 针对训练 基础知识训练 1 从地面向上抛出一个小球 抛出时机械能是 18J 若小球的机械能是守恒的 则当小球的重力势能为 6J 时 动能为 A 10J B 13J C 6J D 12J 2 关于机械能 下列说法错误的是 A 一个物体具有动能就具有机械能 B 一个物体具有重力势能就具有机械能 C 一个物体具有弹性势能就具有机械能 D 物体具有机械能 一定同时具有动能和势能 3 说明下列过程中机械能是如何转化的 1 雪橇从山坡上滑下来 2 炮弹从炮口斜向上射出 又落回到远处地上 3 张开的弓把箭水平射出去 综合拓展训练 4 人造地球卫星绕地球运行时 具有 能和 能 在远地点时 重力势能最 动能最 在近地点时 重力势能最 动能最 卫星在运行过程中 机械能 5 如图所示让一底面光滑的木块 分别沿光滑斜面 A B 滑下 不计空气阻力 则 A 到达 A 底端时的速度大 B 到达 B 底端时的速度大 C 两个速度一样大 D 条件不足 无法确定 6 骑自行车下坡的人 不踩脚踏板 速度也会越来越大 摩擦阻力不计 在这个过程中 5 A 势能减小 动能增加 机械能不变 B 势能增大 动能减小 机械能不变 C 动能不变 势能增大 机械能增大 D 动能不变 势能减少 机械能增大 7 下列哪种情况下机械能没有变化 A 跳伞运动员匀速下落 B 在同一高度匀速飞行的飞机 C 从车站开出在平直铁道上行驶的列车 D 汽车匀速驶上一的斜坡 8 摆动的小球 如图所示 不计空气阻力 A C 为最高点 则在 A A C 点时机械能最大 B B 点时机械能最小 C A C 点时动能最小 D B 点时动能最 9 一辆洒水车在平直街道上边洒水 边匀速前进 则洒水车 A 势能不变 动能不变 机械能也不变 B 势能不变 动能减小 机械能减小 C 势能减小 动能不变 机械能减小 D 势能减小 动能减小 机械能减小 10 在空气阻力不计的情况下 一只皮球从高处由静止下落 被地面弹起后不能再回到原来的高度 在 整个过程中 1 说明皮球机械能的转化情况 2 指出皮球在哪几个位置时的动能为零 3 分析皮球 不能回到原来高度的原因 收获与反思 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 003 004 2 课时 第十章能及其转化 班级 组别 姓名 评价 第二节 内能 学习目标学习目标 1 知道分子动理论的内容 2 知道什么是内能 物体温度改变时内能也要随之改变 3 知道改变物体内能的方法 重点 内能以及改变内能的方法 6 难点 内能 温度 热量的关系 教学过程 使用说明及学法指导使用说明及学法指导 1 先通读教材 勾画出本节内容的基本知识 再完成教材助读设置的问题 依据发现的问题 然后再读教 材或查阅资料 解决问题 2 独立完成 限时 15 min 教材助读教材助读 1 世界上的一切物体都是由 组成的 2 看图 10 8 可知 甲图说明组成 的分子在永不停息的做无规则运动 乙图说明组成 的分 子在永不停息的做无规则运动 丙图说明组成 的分子在永不停息的做无规则运动 所以说明组成 物质的大量分子都在 3 扩散现象是指 扩散现象说明 由课本图 10 8 甲 乙 丙说明扩散现象在 体 体和 体之间都可以发生 由图 10 9 说明扩散的快慢与物体的 有关 4 观察图 10 10 所示的实验 实验说明组成物体的分子之间存在着相互作用的 组成物质的 分子之间 引力和斥力是 5 叫分子动能 叫分子势能 内能 是指 一切物体都具有 能 物体的内能与物 体的 有关 6 能量守恒定律是指 7 改变内能的方式有 和 预习检测预习检测 1 叫做物体的内能 内能的单位 2 同一物体 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 4 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 给自行车打气 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 我的疑惑我的疑惑 请将预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来 等待课堂上与老师和同学探究解决 质疑探究质疑探究 探究一 探究一 内能与温度的关系 演示实验图 10 9 分析归纳总结 组成物质的大量分子处于 越高 分子 越 所以物体的内能就 探究二 探究二 内能与机械能的相互转化 7 1 演示实验图 10 11 分析归纳总结 蒸汽把软木塞顶开是因为蒸汽的 能转化为软木塞的 能 分析图 10 12 可知橡皮塞被顶起是由于点火后乙醚蒸汽的温度升高 内能 转化为 橡皮塞的 2 以上实验表明 内能和机械能之间是可以相互 的 探究三 探究三 改变内能的方式 问题 我们已从微观和宏观两个角度讨论了物体的内能与什么因素有关 对同一个物体 如何使物体的温度升高 内能增加呢 一 热传递 1 以一根粗铁丝为例 我们如何使它的内能增加呢 2 以放到开水中烫为例 铁丝的温度 内能 开水的温度 内能 我们把这个过程叫做热传递 3 热传递发生的条件是两个物体间存在 在什么情况下结束 热传递的方向是能量从 传递到 4 举几个日常生活中热传递的例子 5 试述热传递的实质 是 二 做功 1 除热传递的方法可以改变物体的内能外 还以什么方法可以使物体的温度升高内能增加 冬天 我们常 感到手很冷 如果将手放到热水中 可以使手的温度升高 内能增加 我们还常用什么方法 2 分析 在搓手的过程中 两手间存在 力 且在力的方向上 距离 所以搓手的过程实际 上是一个克服摩擦 的过程 这个实验说明 对物体做功 内能 3 观察演示实验 10 11 当塞子跳起时 我们观察到瓶内出现了 瓶内上方的水蒸汽是无色透明 的 当塞子跳起时 此时出现的雾是 液态 气态 即此时出现了 现象 回忆可知使气体液 化的方法有两种 和 显然 这里是因为当瓶内气体膨胀时 推动塞子时 对塞子做 了功 使瓶内气体的内能 温度 水蒸汽遇冷液化而成 这个实验说明 物体对外做功 自身的内能 4 综上所述可知 也可以改变物体的内能 总结 和 都可以改变物体的内能 并且它们在改变物体内能上是 的 针对训练 针对训练 基础知识训练基础知识训练 1 物体的内能是物体内部所有分子热运动的 与 的总和 2 物体的内能是指 A 物体中个别分子所具有的能 B 物体做机械运动所具有的能 C 物体内部大量分子做无规则运动所具有的能 D 物体做机械运动和热运动的能的总和 3 甲物体的温度比乙物体的温度高 则 A 甲的内能比乙大 B 甲物体中分子的无规则运动比乙剧烈 C 甲物体的机械能比乙物体的大 D 甲物体的分子动能的总和比乙大 4 关于物体的内能 下列说法不正确的是 A 炽热的铁水有内能 B 抛在空中的篮球具有内能 C 物体的温度升高时 内能增加 D 水结成冰后 就不再有内能 5 老爷爷站在雪地里手冻的很冷 请你给老爷爷想一想办法 怎样做可以使手暖和些 说出两种办法来 并说明这样做的道理 综合拓展训练综合拓展训练 6 下列现象中 利用做功使物体内能增加的是 A 铁块放在炉火中烧红了 B 烧开水时 壶盖被水蒸气顶起来 8 C 木工用锯锯木条时 锯条发烫 D 冬天 人们在太阳光下取暖 7 两个物体之间发生热传递 当热传递停止时 A 两个物体内能相等 B 两个物体温度相等 C 两个物体热量相等 D 以上说法都不正确 8 关于物体内能的改变 下列正确的是 A 物体对外做功物体内能减少 B 物体吸收热量物体内能一定减小 C 对物体做功时 物体内能一定减少 D 物体放热时 物体内能一定增加 9 用锉刀锉铁块时 过一会儿锉刀和铁块的温度都会升高 这是为什么 10 放在热汤中的铁勺 勺把儿并没有在汤中 过一会儿也很烫手 这是为什么 收获与反思 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 005 007 3 课时 第十章能及其转化 班级 组别 姓名 评价 第三节探究 物质的比热容 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 重重 点点 比热容概念的引入过程 以及利用比热容解释自然现象 难难 点点 比热容概念的建立过程 使用说明及学法指导使用说明及学法指导 1 先通读教材 勾画出本节内容的基本知识 完成教材助读设置的问题 依据发现的问题 然后再读教材 或查阅资料 解决问题 2 独立完成 限时 15 min 教材助读 教材助读 一 热量是指在 过程中传递 的多少 是用来量度在热传递过程中传递能量的 物理量 二 根据日常生活接呀我们知道 1 在水的质量一定时 水升高的温度越大 水吸收的热量越 在水升高的温度一定时 水的质量 越大 水吸收的热量越 结论 水吸收热量的多少跟 有关 对于同一种物质 越大 越多 则它吸收的热量越 2 对于不同的物质 例如一种是水 一种是煤油 如果它们的质量相同 升高的温度的度数也相同 那么它 们吸收的热量是否相同 你认为下列哪个猜想正确 A 水吸收的热量多 B 煤油吸收的热量多 C 水和煤油吸收的热量一样多 合作探究 合作探究 探究活动一 探究实验 比较不同物质的吸热能力 131 页探究实验 1 怎样比较不同物质的吸热能力 1 猜想 填 水 或 煤油 的吸热能力强 2 需要的器材 3 要得到质量相等的水和食用油可以用 填仪器名称 来获取 9 4 怎样确定水和食用油是否吸收了相同的热量 5 实验及分析论证实验数据 通过演示实验收集数据 并根据数据分析归纳总结 结论 1 质量相同的不同物质 吸收相同的热量 升高的温度 2 质量相同的不同物质 温度升高的度数相同时 吸收的热量 也就是说不同物质的吸热能力是 的 填 相同 或 不同 探究活动二 请阅读课本 P132 内容 回答下面的问题 1 为了表示不同物质在吸热能力上的差别 物理学里引入了 这个物理量 2 比热容的定义 的某种物质 温度升高 所吸收的热量叫做这种物质的 用 符号 表示 3 比热容的单位是 符号是 4 水的比热容是 它的物理意义是 5 观察课本中的表格 可知水的比热容 根据这个特性试举例说明在生活中的应用 1 2 3 活动三 试写出算式计算下列物质吸收的热量 已知质量为1kg的水 温度升高1 所吸收的热量是 4 2 103J 那么 1 质量是 5kg 的水 温度升高 1 所吸收的热量是 2 质量为 1kg 的水 温度升高 10 所吸收的热量是 3 质量为 5kg 的水 温度升高 10 所吸收的热量是 4 小结 如果用 Q吸代表物体吸收的热量 c 代表物质的比热容 m 代表物体的质量 t0和 t 分别是加热前后物 体的温度 通过以上计算 可以总结出一个计算热量的公式 Q吸 如果要计算物体降温时放出的热量 那么公式又应是 Q放 针对训练针对训练 基础知识训练基础知识训练 1 在 比较不同物质的吸热能力 实验中 采用相同的酒精灯加热的目的是 判断两种液体是否吸收了相同的热量的方法是比较 实 验结果 加热相同时间 水和煤油相比 升温快 2 比热容是物质的 之一 它的国际单位是 水的比热容为 其物理意义 一桶水倒掉一半剩下水的比热容是 3 人们常用水给汽车发动机降温 这是因为水的 较大 在这个过程中是通过 的方式使水的温度升高 内能增大 城市中修建人工湖 不但可以美化生活环境 而且能有效 调节其周围环境的气温 这是由于水的 大 在同样受热或冷却时 温度变化 选 填 大 或 小 的缘故 4 关于比热容 下列说法中是正确的是 A 一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大 B 50 的水的比热容比 100 水的比热容小 C 把一桶水由地球移到月球上去比热容会改变 D 物质的比热容跟质量和温度无关 5 吸收相等的热量后 质量相等的下列物质中温度升高最多的是 A 蓖麻油 B 酒精 C 干泥土 D 煤油 综合拓展训练综合拓展训练 6 某太阳能热水器中装有质量为 50kg 的水 在阳光的照射下 该热水器中水的温度从 25 升高到 45 10 求这些水吸收的热量 水的比热容为 4 2 103J kg 7 甲 乙两物体质量相等 各自吸收的热量之比为1 2 而温度升高之比为2 3 则甲 乙两物质的比热 容之比为 A 3 4 B 4 3 C 3 1 D 1 3 8 如图 12 乙 在探究 不同物质吸热能力 的实验中 1 在两个相同的烧杯中加人初温相同 相同的水和煤油 水 煤油 选用相同电加热器的目的 是 使水和煤油在相同时间内 2 水和煤油温 度随时间变化的图象如图 12 乙所示 根据图乙可判断出 a 物质是 根据图可判断出 吸热能力强 3 本实验采用的物理研究方法是 法 9 质量 100kg 的地热水 温度从 80 降低到 20 放出 的热量是多少 C水 4 2 103J kg 10 质量为 kg 的某种金属块 温度从 20OC 升高到 50OC 时吸收了 1 95 104J热量 这种金属块的比热容是多 少 它可能是哪种金属 收获与反思 11 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 008 009 2 课时 第十章 能及其转化 班级 组别 姓名 评价 第四节 热机 学习目标学习目标 1 知道什么是热机 热机中的能量转化 四冲程内燃机的构造和工作原理 2 了解汽油机和柴油机的工作过程和在实际中的应用 3 提高学习兴趣 养成乐于讨论 乐于交流的习惯 学习重点 四冲程汽油机的基本工作原理 学习难点 热机中的能量转化 使用说明及学法指导使用说明及学法指导 1 先通读教材 勾画出本节内容的基本知识 再完成教材助读设置的问题 依据发现的问题 然后再读教 材或查阅资料 解决问题 2 独立完成 限时 15 min 教材助读教材助读 1 请同学们阅读课本 并在课本上画出以下问题答案 1 热机是指 热机有 和 2 叫冲程是指 2 认识四冲程汽油机的基本工作原理 看图看图 10 1610 16 思考思考 汽油机工作过程中 四个冲程的气门关闭情况 活塞的运动方向 曲 轴转动几圈 如果有能量转化 说出具体的转化过程 点火方式是什么 么 第一冲程 进气门 排气门 活塞由汽缸最 向 运动 和 的混合物从 被吸入汽缸 当活塞运动到 汽缸的最下端 关闭 曲轴转动 圈 第二冲程 进气门 和排气门 活塞由汽缸最 向 运动 燃料的混合物被 汽缸内温度 气压 曲轴转动 圈 在此过程中 转化 第三冲程 在压缩冲程末 火花塞产生电火花 点燃式 燃料混合 物剧烈燃烧 产生 的燃气 推动活塞由汽缸向 运动 并通过连 杆驱使曲轴转动 曲轴转动 圈 在此冲程中 转化 第四冲程 进气门 排气门 活塞由汽缸最 向 运动 把废气排出汽缸 当活塞运动到汽缸的最上端 关闭 曲轴转 动 圈 小结 汽油机一个工作循环包括 冲程 活塞往复 次 曲轴转动 圈 做功 次 其他冲程靠飞轮的 完成 3 柴油机 对比学习 阅读教材 依据图自学并填写 找出不同之处 1 柴油机是利用 作燃料来工作的 2 构造 3 工作过程 依据模型 讲解柴油机的工作过程并找出与汽油机的不同之处 合作探究 合作探究 12 探究一 汽油机工作过程中的能量转化 汽油机工作过程有 个冲程 其中 冲程是将机械能转化为内能 冲 程是将内能转化为机械能 只有 冲程是燃气对外做功 其他冲程都是依靠惯性完成 的 探究二 比较汽油机和柴油机的异同之处 并设计表格填写 针对训练针对训练 基础知识训练基础知识训练 1 内燃机的四个冲程中 将机械能转化为内能的冲程是 把内能转化为 的 冲程是 冲程 2 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 3 汽油机吸入气缸的物质是 A 汽油 B 空气 C 汽油与空气混合物 D 柴油 4 热机的效率越高 说明 A 热机做功有用功越多 B 燃料热值越大 C 热机的功率越大 D 热机对燃料的利用率越高 5 如图所示 在试管内装些水 用软木塞塞住 加热使水沸腾 水蒸气会把软木 塞冲出 图中情景演示的是 四冲程 热机工作过程中的 冲程 这个情景 中是 能转化为 6 汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成 其中在做功冲程中燃气对活 塞做功 实现了 能向 能的转化 图 15 11 表示的是汽油机的 冲程 填冲程的名称 7 在热机工作的四个冲程中 进气门 排气门都关闭 活塞向下移动 的冲程是 A 吸气冲程 B 压缩冲程 C 做功冲程 D 排气冲程 8 对于四冲程的柴油机和汽油机 下列说法正确的是 A 第一冲程进入气缸里的都是燃料的混合物 B 第二冲程末都需要点火 燃料才能燃烧 C 第三冲程都是燃气推动活塞做功 D 第四冲程都是将废气排出 9 有一汽油机飞轮的转速为 1800 转 分钟 那么该汽油机每秒钟完成 个工作循环 活塞往复 次 完成 个冲程 对外做了 次功 10 汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分 大多数汽车的发动机是汽油机 使汽车获 得动力的是 冲程 汽油机的效率不高 大约在 20 30 之间 能量损耗主要是发 生在 冲程 能力提升 11 汽油机的活塞面积是 50 cm2 活塞一个冲程的路程是 25 cm 做功冲程燃气产生的平均 压强为 8 103Pa 飞轮的转速是 60O r min 求 图 15 11 13 1 做功冲程活塞受到的平均压力 2 在一个工作循环中 燃气对活塞所做的功 3 燃气在 1 min 内对活塞所做的总功 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 010 1 课时 第十章 能及其转化 班级 组别 姓名 评价 第五节 火箭 学习目标 1 了解火箭的工作原理 2 了解火箭的构造及火箭的燃料 3 知道火箭和内燃机的不同之处 学习重点 火箭的工作原理 学习难点 火箭的工作原理 使用说明及学法指导使用说明及学法指导 1 先通读教材 勾画出本节内容的基本知识 再完成教材助读设置的问题 依据发现的问题 然后再读教 材或查阅资料 解决问题 2 独立完成 限时 15 min 教材助读教材助读 观看有关火箭的录像 阅读教材 回答下列问题 1 火箭的构造如何 吸气式发动机与内燃机有什么不同 这样的结构有什么好处 2 火箭的工作原理是什么 3 吸气式发动机分为哪几类 主要区别是什么 4 现代火箭的燃料是什么 现代火箭的特点是什么 多级火箭有什么用途 针对训练针对训练 1 火箭是靠燃料在燃烧室内燃烧后产生 的气体 这种气体从尾部以极高的速度喷出 同时产生很大的 推动机身向前运动的 2 喷气式发动机分为 喷气发动机和 喷气发动机两类 前者本身只携 带燃料 它需要利用外界的 来助燃 因此不宜在空气稀薄的高空飞行 而后者 本身带有燃料和氧化剂 不需要依靠外界的 来助燃 因此 飞行高度不受 限制 14 收获与反思 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 011 012 2 课时 第十章 能及其转化 班级 组别 姓名 评价 第六节 燃料的利用和环境保护 学习目标 1 知道在燃烧过程中 燃料的化学能转化为内能 2 知道热值的定义 符号 单位 3 知道炉子的效率 及提高炉子的效率 学学习习重重点点 热值的定义和应用 学学习习难难点点 燃料的有效利用率 教材助读 一 自读文本 整体感知 自读课本 P15 P16页 做到整体理解 通过自读文本 请解决下列问题 1 燃料的种类很多 有固体燃料 液体燃料和 燃料 燃料在燃烧的过程中 能转化为 能 2 相同质量的不同燃料 燃烧时化学能转化为内能的量是 的 的某种燃料 燃烧时化学能转化为内能的量 放出的热量 叫这种燃燃料料的的热热值值 3 热值的单位是 有些气体燃料的热值单位也用 4 阅读教材 第 15 页表 10 2 你会发现 不同的燃料 热值 表中 的热 值最大 5 火箭的燃料用液态氢 是因为氢的 大 6 炉子有效利用的热量与 之比 叫 炉炉子子的的效效率率 7 炉炉子子效效率率的的计计算算公公式式是是 Q Q有 有效效利利用用 Q Q放 放 8 影影响响炉炉子子效效率率的的因因素素 一是燃料不可能完全燃烧 二是燃料燃烧时放出的热量散失很多 只有一小部分被有效利用 9 提高炉子效率 燃料利用率 的方法 让燃料尽可能充分燃烧 加大 面积 减少各种热量的损失 10 提高燃料的 是节约能源 保护环境的重要措施 例如 将煤转化为 再进行燃烧 既可以提高燃料的 又可以减少燃烧时产生的 15 气体对大气的污染 合作探究 合作探究 1 热机效率计算公式 用 w有表示热机做的有用功 用Q放表示燃料完 全燃烧放出的热量 热机效率的计算公式 2 根据如图所示提供的信息 热机的能量损失有 3 燃料的利用对环境的污染主要有 大气污染 噪声污染 4 利用燃料时的环保措施有 改进燃烧设备 减少烟尘和废气排放 提高燃料的综合利用 采取集中供暖 充分开发利用无污染或污染少的燃料 在热机的排气管上装消声器 以减少噪声污染 针对训练针对训练 1 热值的符号是 q 热值的计算公式是 q Q放 m q氢 表示的物理含义是 2 由 q Q放 m 得出 Q放 如果热值的单位是 J m 则 Q放 3 完全燃烧 14 克酒精放出的热量是 4 有一箱木炭 它的质量为10Kg 热值为 3 4X107 J Kg 若用掉 一半 剩下的木炭的热值 为 半箱木炭燃烧最多能放出的热量是 5 燃料热值的大小由燃料本身的性质决定 与燃料的质量 体积 放出的热量 是否完全燃烧 等因素都 6 已知煤的热值为 3 0 107J kg 完全燃烧 2 kg 的煤能放出多少热量 7 一桶煤油用掉一半 剩下的煤油 A 密度和热值不变 比热容减为原来的一半 B 燃料的比热容和密度不变 热值减为原来的一半 C 热值和比热容不变 密度减为原来的一半 D 密度 热值 比热容都不变 8 下列关于热值的说法正确的是 A 燃料燃烧时 随着不断放热 热值越来越小 B 采取措施使燃料燃烧得更充分 就可以提高燃料的热值 16 C 酒精用去一半后 剩余酒精的热值会变小 D 燃料实际燃烧时放出的热量 比按热值计算出的热量少 9 用锅炉烧水时 下列措施不能提高炉子效率的是 A 将煤磨成煤粉 用空气吹进炉膛 使煤尽量完全燃烧 B 加大受热面积 减少向外放热 C 少烧一些水 少用一些煤 D 以上措施都不能提高炉子的效率 10 完全燃烧 21g 热值为 3 0X107 J Kg 的酒精 可以放出多少焦耳的热量 这些热量可使多少千 克的水温度升高 500C 收获与反思 草窝滩中学九年级物理导学案 编制人 王玲 审核人 王克俊 审批人 NO 12 012 1 课时 第十章 能及其转化检测 班级 组别 姓名 评价 复习目标 1 准确理解机械能 内能 比热容 热值的定义 2 掌握热量 热值的计算 重点 难点 深刻理解内能 比热容 热值 及其计算 一 基础知识梳理 1 动能 物体由于 而具有的能 物体质量越 速度越 动能就越 2 势能 势能分 和 两种 物体由于 而具有的能叫重力势能 物体的 质量越 被举的越 重力势能就越 物体由于发 生 而具有的能叫弹性势能 物体的 越大 弹性势能就越大 17 3 机械能 和 统称为机械能 动能和势能之间是可以相互转化的 机械能与内 能之间也能相互转化 4 分子动理论 分子动理论的基本内容 物质是 组成的 分子间有 分子在做 分子之间有相互作用的 和 扩散现象 不同物质相互接触时 彼此进入对方的现象 固 液 气体以及他们之间 都可以发生扩散现象 扩散现象表明 并且证明了 5 内能 组成物体的所有分子的动能和分子势能的总和叫物体的内能 决定内能大小的因素 质量 温度 体积 状态 改变物体内能的方式 和 在改变物体内能上两者是等效的 外界对物体做功 物体内能 物体对外做功 物体内能 物体吸收热量 物体内能 物体放出热量 物体内能 6 比热容和热量的计算 比热容 叫做这种物质的比 热容 比热容的定义式 c Q m t 比热容的单位 J 0C 比热容是物质的一种 不同物体的比热容一般不同 水的比热容是 热量的计算 热平衡方程 Q 吸 Q 放 相互接触的两物体 达到热平衡时 低温物体吸收的人两等于高 温物体放出的热量 7 热值与效率 1 某种物质 化学能转化为内能的量叫做这种燃料的热值 每种燃料都有自己的 热值 单位 定义式 炉子的效率 炉子 与 之比 热机的效率 用来 与 之比 针对训练针对训练 一 填空题 1 两种不同的物质相互接触时可以 地彼此进入对方 这种现象称为 现象 根据 这种现象我们可以断定分子是在 着的 2 下列现象中 能说明分子间存在着引力的有 能说明分子问存在着斥力的有 能 说明分子之间存在着空隙的有 填序号 水和酒精混合后总体积减小 液体和固体很难被压缩 两块表面平整的铅块压紧后 黏 在一起 绳子不容易被拉断 气体被压缩到体积越小时越费劲 在巨大压力下 油能从钢管的侧壁渗出 钢管无裂缝 3 2005 年 10 月 12 日 长征二号 F 火箭托举着 神舟 六号载人飞船顺利升李 使我国航 天事业又向前迈出了可喜的一大步 在火箭加速上升阶段 火箭的动能 重力势能 返回舱重人大气层后 由于受到空气阻力的作用 有一段时问会匀速下降 则在 这一段时间内 返回舱的动能 重力势能 机械能总量 填 增 大 减小 或 不变 4 有一种 回力车 让车轮触地往后退 放手后车子就能自动地前进 往后退得越多 前 进得也就越远 这是由于车子往后退的过程中 车内的弹簧片被拧紧 从而具有了 能 因此能对车子做功 并转化成车子前进的 能 5 当我们用玻璃杯子喝水时 发现总会有一些水会沾在杯子内壁上 这是因为 18 的缘故 6 木炭的热值是 3 4 107J kg 它表示的物理意义是 有 10 kg 的木炭 完全燃烧掉一半能放出 J 的热量 剩下一半木炭的热值是 J kg 7 跳伞运动员打开降落伞后在空中匀速下降 则在下降过程中 运动员的动能 重 力势能 填 增大 减小 或 不变 8 今天的天气真热啊 这里的 热 是指 同体的熔化需要吸热 这里的 热 是 指 双手相互摩擦可以生热 这里的 热 是指 填 内能 温度 或 热量 9 甲乙两物体吸收热量之比为 3 1 质量之比为 3 4 升高的温度相同 则甲乙两物体 的比热容之比是 二 选择题 10 骑自行车下坡时 尽管停止用力蹬车 车的速度却越来越大 这是由于人和车的 A 惯性不断增大 B 机械能不断增大 C 重力势能转化为动能 D 动能转化为重力势能 11 下列实例中 不能用分子动理论来解释的是 A 把布料放在颜料水中浸泡 给布料上色 B 房间几天不打扫 桌面上会有一层灰尘 C 工业上常用锡来焊接铜铁器件 D 鸡蛋放在盐水中浸泡一段时间后变成了 12 下列现象中 属于用热传递的方式来改变物体内能的是 A 菜刀在磨刀石上磨得发烫 B 用打气筒打气时筒壁发热 c 搓手时手掌发