九年级物理上册《12.4 机械能与内能的相互转化》导学案 苏科版_第1页
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文档简介

1、第四节 机械能与内能的相互转化【学习目标】:1通过活动,认识到做功是改变物体内能的另一种方式。2通过观察、分析内能转化为机械能的现象,知道热机的工作原理,了解四冲程汽油机。3通过探究,知道不同燃料的热值不同,会简单计算。4知道“热机的发展历程”,内能利用的重要意义,培养学生的环保意识。【学习过程】:课前准备: 知识储备1、热传递时,能量从 处转移到 处,直至温度相同。结合预习,我们可以知道改变物体内能的方式有: 和 。 2、热机是热力发动机的简称,它是将燃料燃烧产生的高温、高压燃气的 转化为 的装置。常见的内燃机有汽油机和柴油机。 认识汽油机的主要组成部件。 在汽油机的一个工作循环中活塞经历四

2、个冲程,分别为 冲程、 冲程、 冲程 、 冲程。3、阅读课本54-55页,认识“热值(q)” 。 定义:燃料 燃烧放出的 与燃料的 之比,叫作这种燃料的热值。 单位: 。 公式: 。 物理意义:氢气的热值为1.28107 J/m3,表示在标准状况下 。 4、阅读生活物理社会知道热机的发展史。 感知和体验1、做一做:将铁丝快速弯折十余次,然后用手指触摸弯折处,你的感觉: , 铁丝的内能 (升高/降低)。你还有什么办法可以使铁丝的温度升高? 办法1: ; 办法2: 。 举例:生活中有哪些改变物体内能的实例? 2、家里用水壶烧水时,可能会出现壶盖被热气顶起的现象,你见过吗?猜一猜,壶盖的机械能从 来

3、的。3、燃料燃烧形成高温燃气,内能 (升高/降低),内能从 来的。 (注:燃烧是化学变化)达标导学:让我们来共同研究,深化课前的学习一、做功改变物体内能的另一种方式观察:空气压缩引火仪的实验,我看到的现象是: 讨论:1、在感知和体验1和课上活动中的实例,用热传递的方式改变物体内能的是哪些?用做功的方式改变物体内能的是哪些?能量是如何转化的? 2、 仅凭铁丝温度升高、内能增大这一现象,能否断定内能的增大是通过什么方式来实现的?小 结:做功改变物体内能的实质是将 转化为 。热传递改变物体内能的实质是 。二、热机1、演示点火爆炸观察:你看到按动电火花发生器的按钮后的现象是: 在实验过程中,酒精燃烧后

4、的高温高压燃气对外做功,燃气的 能减少,转化为 能。 思考:对物体做功,物体的内能会 (选填“增大”/“减小”);物体对别的物体做功时,本身的内能会 (选填“增大”/“减小”)。2、汽油机的工作循环 讨论: 阅读书本51-52页,辨别下列四幅图分别是哪个冲程,依据是什么?(提示:注意进气门、排气门、火花塞及活塞运动方向的情况)图1 图2 图3 图4四冲程中, 冲程是压缩混合气体, 能转化为 能; 冲程是燃气对活塞做功, 能转化为 能。在汽油机的 1 个工作循环中,共有 个冲程,曲轴旋转 圈,活塞往复运动 次,做功 次。三、燃料的热值活动12.8 比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量实验中,用

5、天平测量出质量 的酒精和花生米,点燃后对质量 的水加热,使酒精和花生米 燃烧。记录加热前后两支温度计的示数。温度燃料加热前的水温/燃料燃尽后的水温/水温的变化/5g酒精5g花生米 讨论:1、燃料燃烧时放出的热量多少用什么来显示? 2、实验中用了哪些实验方法?3、利用公式Q=cmt算出水吸收的热量,和5g的酒精完全燃烧放出的热量相同吗?为什么?实验表明,质量相等的不同燃料,充分燃烧所放出的热量一般是 。热值 (燃料燃烧时,将 能转化为 能)已知q酒精=3.0107 J/kg,则5g的酒精完全燃烧放出的热量是多少? 【学习反馈】:1、如图所示实验或事例,属于内能转化为机械能的是 ( )B搓手取暖A由滑梯上滑下,臀部会有灼热感C钻木取火D水蒸气将软木塞冲出2、如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压缩冲程的是 ( )3、第二届亚洲青年运动会在南京举行。在会上,通过万古老的钻木取火方式,在几分钟内采火成功,这个过程中_能转化为_能。之后,用采集的火种点燃亚青会火炬,此过程是通过_方式改变物体内能的。4、发动机是汽车的重要部

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