滬科版九年級物理上冊第十三章內(nèi)能與熱機教學(xué)課件

第一節(jié)物體的內(nèi)能導(dǎo)入新課講授新課課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練九年級物理（HK）教學(xué)課件第十三章內(nèi)能與熱機導(dǎo)入新課觀察與思考你見過流星嗎？知道流星為什么會發(fā)光嗎？玩具回力汽車運動，其動能是從彈性勢能轉(zhuǎn)化而來的，而真正的汽車開動時它的動能從何而來？觀察與思考導(dǎo)入新課學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解內(nèi)能的概念，知道內(nèi)能的單位焦耳。2.能簡單描述溫度與內(nèi)能的關(guān)系。3.知道對于同一個物體，溫度越高，內(nèi)能越多，溫度越低，內(nèi)能越少。4.知道做功和熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。認(rèn)知與了解導(dǎo)入新課運動的物體具有動能，那么處于熱運動的分子是否具有動能呢？受到地球吸引的物體若被舉高，具有重力勢能；分子與分子之間有相互作用力，分子之間是否也具有勢能呢？觀察與思考物體的內(nèi)能一講授新課物體內(nèi)所有分子無規(guī)則運動的動能，以及分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能歸納與小結(jié)單位:焦耳，簡稱焦。符號:J講授新課熾熱的鐵水有內(nèi)能，北極的冰山也有內(nèi)能。任何物體在任何情況下都具有內(nèi)能。觀察與思考影響內(nèi)能的大小的因素二講授新課分子無規(guī)則運動越劇烈這個物體的內(nèi)能增大分子動能越大溫度越高組成這個物體的所有分子的動能總和增加亮誰的內(nèi)能大?同一物體的溫度越高，內(nèi)能越大；溫度越低，內(nèi)能越小.觀察與思考講授新課你有過這些體驗嗎？這是通過什么方式改變了物體的內(nèi)能？生活中還有哪些現(xiàn)象和這些類似？觀察與思考改變物體內(nèi)能的途徑三講授新課如圖所示，在一個配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小團硝化棉，迅速向下壓活塞，硝化棉燃燒起來了，這是為什么呢？實驗與探究因為活塞壓縮空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，達到硝化棉的燃點，導(dǎo)致硝化棉燃燒。講授新課將一根鐵絲快速反復(fù)彎折數(shù)十次，鐵絲彎折處會發(fā)熱。實驗與探究鐵絲彎折處會發(fā)熱，表明鐵絲彎折處的溫度升高了，鐵絲的內(nèi)能增大了，鐵絲的內(nèi)能增大是由于人對鐵絲做了功。小結(jié)：做功可改變內(nèi)能。講授新課下面的鐵鍋、棉被的內(nèi)能改變了嗎？這是通過什么方式改變了物體的內(nèi)能？生活中還有哪些現(xiàn)象和這些類似？觀察與思考鐵鍋熱得燙手棉被被曬得暖呼呼的講授新課發(fā)高燒的病人常用濕毛巾冷敷，冷敷時，熱從

傳給

。毛巾人體人體和毛巾的內(nèi)能有改變嗎？有，人體的溫度降低，內(nèi)能減少，毛巾的溫度升高，內(nèi)能增多。觀察與思考講授新課想一想:生活中有哪些例子是利用熱傳遞來改變內(nèi)能的?太陽能熱水器凸透鏡點燃木柴爐子燒水觀察與思考講授新課觀察與思考熱傳遞改變內(nèi)能的實質(zhì)是什么?轉(zhuǎn)移到高溫部分的內(nèi)能低溫部分(同一物體之間)高溫物體的內(nèi)能低溫物體(不同物體之間)講授新課歸納與小結(jié)改變物體內(nèi)能的途徑是做功和熱傳遞。講授新課在熱傳遞過程中，物體間內(nèi)能傳遞的多少稱為熱量。熱量四觀察與思考什么叫熱量？單位:焦耳，簡稱焦。符號:J通常用字母Q表示。講授新課一、內(nèi)能1.定義2.相關(guān)因素：溫度、質(zhì)量、狀態(tài)、體積等二、改變內(nèi)能的方式1.熱傳遞2.做功三、熱量課堂小結(jié)1.下列屬于通過做功途徑改變物體內(nèi)能的是()A.在火爐上燒水，水溫升高 B.感冒發(fā)燒，用冷毛巾敷額頭C.用氣筒給輪胎打氣，氣筒壁發(fā)熱D.炎熱的夏天，柏油路面溫度升高C隨堂訓(xùn)練2.下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說法正確的是（）A.0℃的冰可從0℃的水中吸熱B.100℃水的內(nèi)能比0℃水的內(nèi)能大C.水的溫度越高，所含熱量越多D.物體的內(nèi)能不會為零D隨堂訓(xùn)練3.關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（）A.物體運動得越快，內(nèi)能越大B.物體被舉得越高，內(nèi)能越大C.物體運動得越快，舉得越高，內(nèi)能越大D.物體溫度越高，內(nèi)能越大D第二節(jié)科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容第1課時探究物質(zhì)的比熱容導(dǎo)入新課講授新課課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練九年級物理（HK）教學(xué)課件第十三章內(nèi)能與熱機導(dǎo)入新課觀察與思考同一時刻，為什么沙子和海水的溫度不一樣？學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過實驗探究，比較不同物質(zhì)的吸熱能力。2.了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)的一種屬性。認(rèn)知與了解導(dǎo)入新課物質(zhì)吸熱或放熱的規(guī)律一（1）燒開一壺水與燒開半壺水需要的熱量一樣多嗎？物體溫度升高的多少與哪些因素有關(guān)呢？（2）將質(zhì)量相同的銅塊和鐵塊加熱，升高相同的溫度，需要的熱量一樣多嗎？觀察與思考質(zhì)量和溫度講授新課觀察與思考物質(zhì)吸收（或放出）熱量的多少，除了與物質(zhì)的質(zhì)量和溫度變化有關(guān)外，還可能與什么有關(guān)？可能與物質(zhì)的種類有關(guān)。講授新課實驗與探究實驗器材燒杯、酒精燈(或電加熱器)、天平、鐘表、溫度計、攪拌器。實驗方案實驗?zāi)康奶骄课镔|(zhì)的吸熱性質(zhì)。方案一：取等質(zhì)量的水和煤油，加熱相同的時間（吸收相等的熱量）后，比較溫度的變化。方案二：取等質(zhì)量的水和煤油，使其升高相同的溫度，比較加熱的時間（吸收熱量的多少)。講授新課實驗過程中應(yīng)該注意哪些問題呢？1.對等量的水和煤油進行加熱，觀察哪種物質(zhì)的溫度上升快。2.如果加熱方法完全相同，就可以認(rèn)為單位時間物質(zhì)吸收的熱量相同。觀察與思考講授新課進行實驗與收集證據(jù)a.取一定質(zhì)量的水和煤油裝入兩容器中，安裝好實驗器材。b.記錄液體加熱前的溫度t1。c.給電加熱器通電一段時間后斷電，同時上下拉動攪拌棒，等溫度平衡后記錄液體的溫度t2實驗與探究講授新課實驗與探究講授新課相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量是

。相同質(zhì)量的不同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量是

。相同的不相同的分析與論證講授新課某種物質(zhì)溫度升高(或降低)所吸收(或放出)的熱量與物質(zhì)的質(zhì)量和升高(或降低)的溫度乘積的比，叫作這種物質(zhì)的比熱容。符號：c。比熱容二1.比熱容定義：2.比熱容的計算公式Q:吸收的熱量m:物體質(zhì)量t1:物體初溫度t2:物體末溫度講授新課3.比熱容的單位觀察與思考J/(kg·

℃)焦耳/(千克·

℃)焦耳每千克攝氏度物質(zhì)的比熱容跟密度相似,也是物質(zhì)的物理屬性之一.可以用比熱容來鑒別物質(zhì)。讀作:講授新課觀察與思考幾種物質(zhì)的比熱容[單位：J/（kg·℃）]水4.2×103蓖麻油1.8×103鐵、鋼0.46×103酒精2.4×103砂石0.92×103銅0.39×103煤油2.1×103鋁0.88×103汞0.14×103冰2.1×103干泥土0.84×103鉛0.13×103講授新課觀察與思考水的比熱容是：4.2×103J／（kg·℃）4.2×103焦耳每千克攝氏度1kg水每升高(降低)1℃需吸收(放出)熱量為4.2×103J。讀作:物理意義：講授新課歸納與小結(jié)

比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與物體的種類和狀態(tài)有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、溫度的高低、吸熱的多少無關(guān)。講授新課課堂小結(jié)1.燒杯中裝有酒精，現(xiàn)用去一半，則剩余酒精的下列物理量中，發(fā)生改變的是（）A.質(zhì)量B.密度C.比熱容D.沸點A當(dāng)堂訓(xùn)練2.小黃同學(xué)為了研究物質(zhì)的比熱容，取質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體，用同樣的電熱器同時加熱（不計熱損失）。過一段時間后，發(fā)現(xiàn)甲液體升高的溫度比乙液體大，由此判斷甲、乙兩物質(zhì)的比熱容的大小關(guān)系是甲

乙。當(dāng)堂訓(xùn)練小于3.甲、乙兩塊金屬質(zhì)量之比是5:3，當(dāng)它們吸收相同熱量后，升高溫度之比是1:5，則它們的比熱容之比是

。3:1導(dǎo)入新課講授新課課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練九年級物理（HK）教學(xué)課件第十三章內(nèi)能與熱機第二節(jié)科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容第2課時比熱容的計算及應(yīng)用導(dǎo)入新課復(fù)習(xí)與回顧1.什么是比熱容？單位是什么？2.c鉛=0.88×103J/（kg·℃）學(xué)習(xí)目標(biāo)1．比熱容的應(yīng)用2．熱量的計算認(rèn)知與了解導(dǎo)入新課水的比熱容大的應(yīng)用一水的比熱較大在生活、生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用？1.利用水的比熱容大來調(diào)節(jié)氣候“朝穿皮襖午披紗，懷抱火爐吃西瓜”這是沙漠地區(qū)早晚氣溫反差較大的寫照,你能說出是什么道理嗎？沙漠地區(qū)多砂石，而砂石的比熱容較小。夜間砂石散熱，溫度降低較多，因而早晨氣溫較低。午間在陽光的照射下砂石吸熱，溫度上升很快，氣溫迅速上升。這樣就出現(xiàn)了早、午氣溫差別較大的奇特現(xiàn)象觀察與思考講授新課觀察與思考

如圖所示，據(jù)有關(guān)專家預(yù)測，長江三峽水電站蓄水后，將對大壩上游流域的氣候產(chǎn)生一定的影響，夏天將比原來下降2℃左右，而冬天將比原來升高2℃左右，請你解釋發(fā)生這個現(xiàn)象的原因。講授新課水庫的建立導(dǎo)致蓄水量的增加，而水的比熱容大，在同樣受冷受熱時溫度變化較小，從而使夏天的溫度不會升得比過去高，冬天的溫度不會下降的比過去低，使溫度保持相對穩(wěn)定，從而水庫成為一個巨大的“天然空調(diào)”。講授新課2.利用水的比熱容大來冷卻或取暖觀察與思考如圖人們選擇用水給發(fā)動機冷卻，用水取暖，這是為什么？水的比熱容大，在質(zhì)量一定的條件下水升高(或降低)一定溫度吸熱(或放熱)很多，用水做冷卻劑或取暖效果好。講授新課觀察與思考如圖水稻是喜溫作物，在每年三四月份育秧時，為了防止霜凍，傍晚常常在秧田里灌一些水過夜，第二天太陽升起后，再把秧田里的水放掉，你能解釋原因嗎？講授新課水稻是喜溫作物，在每年三四月份育苗的時候，為了防止霜凍，夜晚降溫時，由于水比熱容較大，放出一定熱量時，溫度降低得少，對秧苗起了保溫作用。講授新課熱量的計算二比熱容的計算公式:根據(jù)物質(zhì)比熱容的定義可以計算出物體在溫度變化過程中吸收(或放出)的熱量。觀察與思考講授新課觀察與思考例題要把2kg的水從20℃加熱到100℃，至少需供給多少熱量？已知：c=4.2×103J/（kg·℃），m=2kg，

t1=20℃，t2=100℃。求：Q吸。解：Q吸=cm（t2-t1）=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J。答：至少需供給6.72×105J的熱量。講授新課課堂小結(jié)1.新疆民謠“早穿皮襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜。”反映了當(dāng)?shù)貢円沟臏夭钶^

（大/?。瑥谋葻崛萁嵌葋砜?，這是由于

。大砂石的比熱容較小隨堂訓(xùn)練2.水的比熱容是4.2×103J／(kg·℃)，將質(zhì)量為4kg的水從20℃加熱到70℃需要吸收

J熱量．如果將水倒掉一半，它的比熱容將為

J／(kg·℃)。8.4×1054.2×103隨堂訓(xùn)練3.水的比熱容是煤油比熱容的兩倍，若水和煤油的質(zhì)量之比為1：2，吸收的熱量之比為2：3，則水和煤油升高的溫度之比為()A.3：2B.2：3C.4：3D.3：4B隨堂訓(xùn)練第三節(jié)內(nèi)燃機導(dǎo)入新課講授新課課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練九年級物理（HK）教學(xué)課件第十三章內(nèi)能與熱機導(dǎo)入新課觀察與思考汽車奔馳列車飛駛飛機凌空傳去艦船劈波斬浪你知道它們?yōu)槭裁茨艽笳股裢?？學(xué)習(xí)目標(biāo)

（1）知道熱機中能量的轉(zhuǎn)化（2）知道四沖程內(nèi)燃機的構(gòu)造和工作原理（3）了解汽油機和柴油機的主要區(qū)別認(rèn)知與了解導(dǎo)入新課如圖所示在一個試管中裝一些水，用軟木塞塞緊。對試管加熱使水沸騰，觀察看到的現(xiàn)象。觀察與思考木塞被彈出，試管口處有“白霧”出現(xiàn)。水蒸氣對木塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，水蒸氣的溫度降低，液化成小水滴。內(nèi)燃機一講授新課將燃料燃燒時釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置稱為熱機。燃料直接在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機，叫做內(nèi)燃機。內(nèi)燃機中最常見的是汽油機和柴油機。歸納與小結(jié)講授新課汽油機二1.汽油機的構(gòu)造由氣缸、活塞、進氣道、進氣閥、排氣道、排氣閥、曲軸連桿、飛輪以及火花塞組成。講授新課2.汽油機的工作原理觀察與思考講授新課歸納與小結(jié)內(nèi)燃機工作時，活塞在氣缸內(nèi)做一次單向運動，叫作一個沖程。汽油機一個工作循環(huán)有四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。講授新課吸入氣體:

。吸氣沖程活塞運動方向：

。汽油和空氣的燃料混合物閥門：進氣閥

；排氣閥

。打開關(guān)閉向下觀察與思考講授新課壓縮沖程燃料混合物：壓強

，溫度

。閥門：進氣閥

；排氣閥

?；钊\動方向：

。關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高能量轉(zhuǎn)化：

能

能機械內(nèi)活塞對燃料混合物做功，燃料內(nèi)能增大，溫度升高。觀察與思考講授新課在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿踊钊蛳逻\動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動?；钊\動方向：

。向下機械內(nèi)做功沖程觀察與思考能量轉(zhuǎn)化：

能

能講授新課閥門：進氣閥

；排氣閥

?；钊\動方向：

。關(guān)閉打開向上排氣沖程觀察與思考講授新課活塞往復(fù)運動

次。對外做功

次。氣缸內(nèi)的燃油燃燒爆發(fā)

次。四沖程內(nèi)燃機一個工作循環(huán)：211觀察與思考講授新課柴油機三1.柴油機的構(gòu)造噴油嘴進氣門活塞連桿排氣門氣缸曲軸講授新課吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程2.柴油機的工作原理觀察與思考講授新課空氣吸氣沖程活塞運動方向：

?？諝忾y門：進氣閥

；排氣閥

。打開關(guān)閉向下吸入氣體：

。觀察與思考講授新課壓縮沖程空氣：壓強

，溫度

。閥門：進氣閥

；排氣閥

。活塞運動方向：

。關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高活塞壓縮空氣體積對空氣做功，空氣內(nèi)能增大，溫度升高。超過柴油著火點。能量轉(zhuǎn)化：

能

能機械內(nèi)觀察與思考講授新課在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推動活塞向下運動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。做功沖程活塞運動方向：

。向下機械內(nèi)能量轉(zhuǎn)化：

能

能觀察與思考講授新課燃燒后的廢氣排氣沖程閥門：進氣閥

；排氣閥

?；钊\動方向：

。關(guān)閉打開向上觀察與思考講授新課2.內(nèi)燃機的啟動內(nèi)燃機不能自行啟動。開始運轉(zhuǎn)時，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，以后內(nèi)燃機才能自己工作。觀察與思考講授新課(1)汽油機的應(yīng)用(2)柴油機的應(yīng)用柴油比較便宜，但柴油機比較笨重，主要用在載重汽車、拖拉機、坦克上面。3.內(nèi)燃機的應(yīng)用汽油機比較輕巧，常用在汽車、飛機和小型農(nóng)業(yè)機械上面。觀察與思考講授新課汽油機和柴油機的異同點比較

種類汽油機柴油機相同點不同點構(gòu)造燃料吸入氣體點火方式都是內(nèi)燃機，一個工作循環(huán)都經(jīng)歷四個沖程火花塞噴油嘴汽油柴油汽油和空氣空氣點燃式壓燃式歸納與小結(jié)講授新課課堂小結(jié)1.單缸四沖程內(nèi)燃機完成40個沖程,關(guān)于做功和飛輪轉(zhuǎn)動的情況,下列說法正確的是()A.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)40周B.做功40次,飛輪轉(zhuǎn)20周C.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)20周D.做功20次,飛輪轉(zhuǎn)10周C隨堂訓(xùn)練3.根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別，下列說法錯誤的是（）A.汽油機氣缸頂部有一個火花塞，柴油機氣缸頂部是一個噴油嘴B.汽油機吸入的是空氣，柴油機吸入的是空氣和柴油的混合C.吸氣沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D.壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能2.某四沖程汽油機,曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分,則該汽油機每秒做功_______次,有________個沖程,飛輪轉(zhuǎn)________周.20

BCD10

40

隨堂訓(xùn)練第四節(jié)熱機效率和環(huán)境保護導(dǎo)入新課講授新課課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練九年級物理（HK）教學(xué)課件第十三章內(nèi)能與熱機導(dǎo)入新課觀察與思考無論是燒菜做飯，還是奔馳的汽車與火車，乃至直入蒼穹的火箭等都離不開燃料。從原始人類學(xué)會用火的那天起，人們利用的能量絕大部分還是通過燃料燃燒獲得的。那么燃料燃燒釋放的能量究竟有多少用來做了有用功？燃料的燃燒對環(huán)境又會造成那些影響呢？學(xué)習(xí)目標(biāo)1.建立熱值概念。2.知道熱值是燃料的重要特性，能利用熱值表進行有關(guān)燃料放熱的簡單計算。3.了解熱機效率，知道熱機工作時燃料釋放能量的主要流向。4.知道可以怎樣提高熱機效率以及提高熱機效率的意義所在。認(rèn)知與了解導(dǎo)入新課燃料的熱值一柴：約200kg；液化石油氣：約30kg

家用煤（蜂窩煤）：約90kg；一個四口之家使用某種燃料時的月消耗量。觀察與思考講授新課1.熱值的概念、單位：觀察與思考木柴、煤炭、液化石油氣在燃燒時都會釋放能量，但它們釋放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何來表示它們這種能力的大小呢？用熱值表示不同燃料燃燒釋放能量的能力。某種燃料完全燃燒釋放出的熱量與所用該燃料的質(zhì)量之比叫作這種燃料的熱值。用q表示。單位是J/kg，氣體燃料熱值單位是J/m3。講授新課觀察與思考觀察熱值表，你有哪些發(fā)現(xiàn)？2.熱值表講授新課觀察與思考1.哪種燃料的熱值最大？它表示的物理意義是什么？在熱值表中，氫氣的熱值最大，為1.4×108J；該熱值表示的物理意義是1m3的氫氣完全燃燒放出的熱量是1.4×108J。2.干木柴的熱值是多大？5kg的干木柴用掉一半，剩余木柴的熱值是多少？干木柴的熱值是1.2×107J/kg，5kg的干木柴用掉一半，剩余干木柴的熱值仍是1.2×107J/kg。講授新課歸納與小結(jié)熱值是燃料的一種特性，不同燃料的熱值一般不同。熱值的大小只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒均無關(guān)。講授新課熱量的計算二質(zhì)量為mkg的干木柴完全燃燒釋放出多少J的熱量？觀察與思考熱量的計算公式：Q＝mq。如果是氣體釋放熱量時，則釋放熱量的公式是Q＝Vq，其中體積的單位是m3，熱值的單位是J/m3。Q：燃料完全燃燒釋放的熱量m：燃料的質(zhì)量q：燃料的熱值講授新課例題計算4kg的柴油完全燃燒釋放的熱量。已知：q=4.3×107J/kg，m=4kg。求：Q。解：Q=mq

=4kg×4.3×107J/kg

=1.72×108J。答：4kg的柴油完全燃燒釋放的熱量為1.72×108J。講授新課熱機工作時，能不能將燃料所蘊藏的化學(xué)能全部用來對外做有用功呢？觀察與思考熱機燃料的能量走向示意圖部分燃料未完全燃燒克服摩擦消耗能量廢氣排出帶走能量機械傳熱損失能量轉(zhuǎn)化為對外做有用功的能量講授新課熱機效率三熱機運轉(zhuǎn)中，對外做的有用功的能量與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值稱為熱機效率。用表示，即講授新課觀察與思考熱機的效率能否達到100