第十二章内能与热机总结

第十二章内能与热机 (1)知道温度的概念，能说出生活环境中常见的温度值 (2)了解液体温度计的工作原理，会用液体温度计测量温度 (3)了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系，知道做功和热传递 (4)了解热量的概念 (1)掌握温度计的使用方法，尝试对环境温度发表自己的见解 (2)通过探究找到改变内能的两种方法1、重点：内能、热量概念的建立，改变物体内能的途径，能正确使用液体度计测量温度2、难点：能用类比法建立内能的概念，而又不会将内能与物体机械能相混淆 导入：冷与热与我们的生活有密切的关系，远古时代，人们就学会用火来取暖，到今天为止，人们已经离不开热的利用了。1、温度：温度表示物体的冷热程度，常用单位：摄氏度(℃)，国际单位：实验活动：在左手上擦上热水，右手涂上酒精，我们会感到左手热右手冷就要选择科学的测量工具----温度计、体温计被测物体中，不要碰到必须留在被测液体中温度并准确记录数据，读数势能。单位：焦耳(J)交流讨论：一切物体都具有内能吗？点拨：物体由分子组成，由分子动理论，由于分子在不停的运动，所以分子具有动能；分子间存在相互作用力，所以分子间具有势能，那么，一切点拨：机械能等于物体的动能加上物体的势能，可以等于零；内能是物体内分子的动能加上分子间的势能，一定不为零交流讨论：内能的大小与那课件展示：分子运动的剧烈程度与温度的关系越大，分子数目越多，所以分子动能与势能的总和越③当物体的体积状态发生变化时，分子的间隙会变化，所以分子的势能会A物体运动速度越快，具有内能越多B静止的物体没有内能也没有势能C静止的物体没有动能但有内能2、关于温度、内能、热量，下列说法正确的是A物体温度越高，所含热量越多B温度高的物体，具有内能一定大C0℃的冰块内能一定为零D温度相同的两物体间不会发生热传递A物体的温度降低，它的热量一定减少B物体吸收热量，温度一定升高C物体温度升高，其内能一定增加D两物体的温度相等，它们的内能一定相等完成导学精炼 教师：一切物体都具有内能，并且对同一物体，温度升高，内能增大，温点拨：从内能的决定因素着手(温度、质量、体积)擦，手的温度升高教师：铁丝、手的温度升高，说明铁丝和手的内能增大，这是用什么方法内能考：用火炉给水加热，水的温度会升高，内能增大，是用什么方法的内能的方法有做功和热传递论：做功和热传递主要是靠改变物体的什么来改变内能的？它们在变物体的温度来改变物体的内能。做功是将其他形式的能转化为内能；热传。教师：温度不同的物体相互接触，低温物体温度升高，内能增加；高温物符号：“Q”，单位：焦耳(J)但没有热量的传递，所以离开热传递谈热量已经失去了意义。热量是过程量，它等于在热传递的过程中内能大小的变化，所以不能说物体具有多少食物中的内能A瓶内外温度相等，啤酒内能不变B瓶内气体对外做功，啤酒内能增加C瓶口“白烟”是瓶内二氧化碳气体液化形成的D瓶口“白烟”是瓶口水蒸气液化形成的A物体吸收热量，内能一定增大，温度一定升高B物体的温度升高，内能一定增大，一定是吸收了热量C物体的内能增加，温度一定升高，一定是吸收了热量D以上说法都不对作业：完成导学精炼未讲习题第二节科学探究：物质的比热容 (1)通过探究实验了解比热容的概念，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 (1)通过探究，比较不同物质的吸热能力 (2)通过阅读“气候与热污染”了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题，并了解一下“热岛效应”、重点：组织、指导学生进行探究活动，归纳、理解比热容的概念 使它们升高相同的温度，需要的热量一样多吗？物质的吸热能力差异 1)水升高的温度少，沙子升高的温度多 (2)水和沙子升高的温度相同 (3)水比沙子的吸热能力强用水和沙子作为研究对象，装置如图所示，在两个金属盒内分别装入质量相同的水和沙子，用相同的酒精灯加热，用温度计测量吸收热量后的交流讨论：为什么要用相同的酒精灯加热？煤油和水的体积为什么不相点拨：用相同的酒精灯加热可以保证加热相同的时间，煤油和水吸收的热量相等；因为煤油和水的质量相等，但煤油的密度小，所以煤油的体积大；我体现吸热的多少。进行实验与收集证据①实验步骤：用温度计记录加热前水和沙子的初温t1。用酒精灯加热一段时②实验数据记录表格/℃/℃水55论：煤油温度升高较快，这一现象说明了什么？要使水和沙子升高种物质，升高相同的温度，吸收热量相同相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收热量不同：我们为了体现物质吸收热量的能力，引入了比热容的概念1、定义：单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量，叫做这种物应用教师：从表中看出水的比热容较大，即升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量较多，即水吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度小 (2)在农业上，人们往往会在傍晚往田里灌水，保护秧苗 (3)沿海地区昼夜温差小，沙漠地区昼夜温差大。容较大，下列做法中不是利用这一特性的是A炎热的夏天，在室内的地面上散水感到凉爽B用水做内燃机的冷却液C在城市里修建人工湖，除了美化环境外，还能调节周围的气候D供暖系统使用热水循环供暖的计算热的物理意义，继而让学生查出水、铝、铁的比热，连同单位板书于黑板1、从铝的比热入手，将课本的例题分解成几步，逐步深入地引导学生归纳量的计算公式①1千克铝温度升高1℃，需要吸收多少热？(依据铝的比热)4 特殊到一般，推导热量的计吸放的热量。这仅仅是巧合吗？不是，这是必然的。在热传递的过程中，内能从高温物体传到低温物体，直到两物体温度相等时为止。在此过程中，如果没有内能传到其他的物体，那么高温物体放出的热量必定等于低温物体例题：实验室里有两个相同的烧杯中装有质量相等的水和煤油，用相同规格的电加热器同时加热一段时间，则加入过程中煤油和水升高的温度之AB2:1C1:2D无法确定 (2)柴油在某汽车发动机气缸内燃烧，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发 (2)若液化石油气燃烧释放的热量有70%被水吸收，她家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气多少千克？(液化石油气的热值8× (3)请你说明太阳能热水器的优讲解：导学精炼第二节第三节内燃机 (1)理解内燃机的基本原理 (2)了解汽油机在构造和工作过程 (3)了解汽油机与柴油机的异同 (4)知道汽油机、柴油机是活塞式发动机，知道轮机和火箭发动机的原理。 (2)通过分析发动机的四个过程，了解活塞式发动机的工作过程 (3)了解不同的热机的不同用处明转化讲解：内燃机就是燃料在气缸内燃烧的热机。最常见的内燃机，以汽、构造出示模型或挂图，边指示边讲解：进气门、排气门、火花塞、气冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程(边运转模型边讲解，并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作。吸气冲程：开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门军关闭。工作时，活塞由上向下运动，进气门打开，排气门仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小，空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程。压缩冲程：活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭，混合气体被强行压缩，使气体的温度升高，压强增大。这是第二个冲程。做功冲程：压缩结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞向上向下运动，通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程。排气冲程：做功冲程结束，活塞继续向下向上运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程。此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复两次，曲轴转两周，对外做一次功。、能的转化：交流讨论：汽车在开动前，是如何使内燃机起动的？帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程。内燃机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮(与曲轴相连的质量较大的轮子)保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出