思茅區(qū)第七中學(xué)九年級(jí)物理全冊(cè)-第十章-機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化-第四節(jié)-熱機(jī)教案北師大版

Page4第十章機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化第四節(jié)熱機(jī)一、教學(xué)背景分析本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容有兩方面，一是熱機(jī)的概念；二是常見(jiàn)的兩種內(nèi)燃機(jī)——汽油機(jī)和柴油機(jī)。教材在最開(kāi)始直接給出了熱機(jī)的概念：將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。接著分別利用插圖10-28，10-29介紹了汽油機(jī)的構(gòu)造和工作的四個(gè)沖程。最后通過(guò)與汽油機(jī)比較相同點(diǎn)和不同點(diǎn)介紹了效率相對(duì)較高的柴油機(jī)。汽油機(jī)和柴油機(jī)是機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化的知識(shí)在生產(chǎn)生活中的重要應(yīng)用，充分地體現(xiàn)了生活與物理聯(lián)系緊密的學(xué)科特點(diǎn)，并為后面學(xué)習(xí)火箭和燃料的燃燒等知識(shí)打好了基礎(chǔ)。學(xué)生在前兩節(jié)學(xué)習(xí)了機(jī)械能、內(nèi)能等知識(shí)，了解了不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，這些知識(shí)如何為我們?nèi)祟愃?，正是學(xué)生的興趣所在。教材這樣的設(shè)計(jì)，一方面能激起學(xué)生的求知欲和好奇心；另一方面還能借助熱機(jī)這個(gè)具體實(shí)例幫助學(xué)生更深入地理解和消化前面學(xué)習(xí)的內(nèi)容。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)先由演示加熱裝水試管使水蒸氣內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子機(jī)械能的實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，提問(wèn)物體的內(nèi)能可以為我們?nèi)祟愖龀鍪裁簇暙I(xiàn)？從而引出利用內(nèi)能對(duì)外做功轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，給出熱機(jī)的概念。通過(guò)介紹瓦特利用此原理制造了實(shí)用的蒸汽機(jī)，解放了人類的事例，讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)知識(shí)的合理應(yīng)用可以推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步，接著簡(jiǎn)單介紹熱機(jī)的發(fā)展，進(jìn)而引出最常見(jiàn)的汽油機(jī)，利用動(dòng)畫或模型演示工作過(guò)程的方式幫助學(xué)生了解汽油機(jī)的構(gòu)造和四個(gè)沖程，了解汽油機(jī)是怎樣將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的，最后通過(guò)與汽油機(jī)對(duì)比相同點(diǎn)和不同點(diǎn)簡(jiǎn)略講解柴油機(jī)。二、教學(xué)目標(biāo)1．知道熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。2．通過(guò)閱讀教材了解四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)工作過(guò)程各個(gè)沖程的主要特征，提高通過(guò)閱讀獲取信息的能力。3．通過(guò)動(dòng)畫或模型觀察四沖程汽油機(jī)工作的動(dòng)態(tài)過(guò)程，進(jìn)一步了解四沖程汽油機(jī)各個(gè)沖程的主要特征，理解壓縮沖程和做功沖程的能量轉(zhuǎn)化。4．通過(guò)簡(jiǎn)單介紹蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的基本原理及應(yīng)用，體會(huì)科技進(jìn)步推動(dòng)人類社會(huì)的進(jìn)步，養(yǎng)成將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用到社會(huì)生活的意識(shí)，提升社會(huì)責(zé)任感。5．通過(guò)閱讀本節(jié)的科學(xué)窗，利用網(wǎng)絡(luò)或圖書館查找關(guān)于熱機(jī)效率的資料，了解如何提高熱機(jī)效率，從而養(yǎng)成節(jié)約能源的意識(shí)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：汽油機(jī)四個(gè)沖程的工作過(guò)程及壓縮、做功沖程的能量轉(zhuǎn)化。教學(xué)難點(diǎn)：汽油機(jī)和柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)。對(duì)于任一種熱機(jī)的深入學(xué)習(xí)，都能幫助學(xué)生理解熱機(jī)的工作原理，而汽油機(jī)是現(xiàn)代生活中最常見(jiàn)的熱機(jī)，因此以它為例的學(xué)習(xí)較易激發(fā)起學(xué)生的興趣，并能充分地體現(xiàn)出物理與生活的緊密聯(lián)系，因此將汽油機(jī)四個(gè)沖程的學(xué)習(xí)作為本節(jié)課的重點(diǎn)。汽油機(jī)雖常見(jiàn)，但生活中能見(jiàn)到的都是外表，基本看不到它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所以如何介紹看不見(jiàn)內(nèi)部的汽油機(jī)的工作過(guò)程就成為了本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)，教學(xué)中常利用模擬動(dòng)畫的方式來(lái)解決這個(gè)困難，如果有汽油機(jī)模型的學(xué)校，借助模型來(lái)演示，教學(xué)效果會(huì)更好。圖10-4-1圖10-4-11.教學(xué)引入教師演示如圖10-4-1所示實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化，并思考內(nèi)能能夠?yàn)槿祟愖鍪裁?。學(xué)生思考后回答出內(nèi)能可以對(duì)外做功，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為人類所用。2.“知識(shí)點(diǎn)”教學(xué)●熱機(jī)教師結(jié)合圖10-4-2、10-4-3介紹：科學(xué)家瓦特在1776年制造出了一臺(tái)內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的實(shí)用蒸汽機(jī)。他開(kāi)辟了人類利用能源的新時(shí)代，使人類進(jìn)入“蒸汽時(shí)代”，引起了18世紀(jì)的工業(yè)革命。圖10-4-3圖10-4-3圖10-4-2簡(jiǎn)單介紹蒸汽機(jī)的工作原理：蒸汽機(jī)需要一個(gè)使水沸騰產(chǎn)生高壓蒸汽的鍋爐，這個(gè)鍋爐可以使用木頭、煤、石油或天然氣甚至可燃垃圾作為熱源來(lái)加熱，使蒸汽膨脹推動(dòng)活塞做功。教師總結(jié)像蒸汽機(jī)這樣將由燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器統(tǒng)稱為熱機(jī)，并說(shuō)明隨著科技的進(jìn)步，熱機(jī)的種類越來(lái)越多，例如：內(nèi)燃機(jī)（汽油機(jī)、柴油機(jī)）、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。●汽油機(jī)結(jié)合教材上的插圖10-28，說(shuō)明汽油機(jī)的主要部件名稱：汽缸、活塞、連桿、曲軸、進(jìn)氣門、排氣門、火花塞。請(qǐng)學(xué)生閱讀教材，了解汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程，在閱讀中回答下列問(wèn)題：（1）什么叫做一個(gè)沖程？（2）汽油機(jī)的工作過(guò)程分為幾個(gè)沖程？學(xué)生閱讀后回答活塞從一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程。四沖程汽油機(jī)的工作過(guò)程由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程組成。教師再結(jié)合動(dòng)畫或模型對(duì)四個(gè)沖程逐一進(jìn)行演示，使學(xué)生能從動(dòng)態(tài)過(guò)程理解汽油機(jī)的工作過(guò)程。第一沖程：吸氣沖程。進(jìn)氣門打開(kāi)，排氣門關(guān)閉，活塞由汽缸最上端向下運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣的混合物從進(jìn)氣門被吸入汽缸。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到汽缸最下端時(shí)，進(jìn)氣門關(guān)閉；第二沖程：壓縮沖程。進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞由汽缸從最下端向上運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，氣缸內(nèi)溫度升高，氣壓增大，此沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。第三沖程：做功沖程。在壓縮沖程結(jié)束后，火花塞產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃燃料混合物，這種點(diǎn)火方式叫做點(diǎn)燃式。燃料混合物劇烈燃燒，產(chǎn)生高溫、高壓的燃?xì)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿驅(qū)使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。第四沖程：排氣沖程。進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開(kāi)，活塞由汽缸最下端向上端運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出汽缸，為下一個(gè)循環(huán)做好準(zhǔn)備。教師再通過(guò)提問(wèn)：完成四個(gè)沖程曲輪轉(zhuǎn)動(dòng)了幾周？對(duì)外做功幾次？讓學(xué)生頭腦中再次回憶四個(gè)沖程的動(dòng)態(tài)過(guò)程，并簡(jiǎn)單總結(jié)曲軸轉(zhuǎn)兩周，對(duì)外做一次功，只有做功沖程燃?xì)鈱?duì)外做功，其他三個(gè)沖程都是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來(lái)完成。●柴油機(jī)教師介紹一般小轎車、摩托車使用汽油機(jī)，而大型的卡車、坦克和輪船等使用的并不是汽油機(jī)，而是內(nèi)燃機(jī)的另一種——柴油機(jī)。教師提問(wèn)：柴油機(jī)又是怎樣工作的？請(qǐng)學(xué)生閱讀教材p.22，找到柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生回答出柴油機(jī)和汽油機(jī)在以下三個(gè)方面的區(qū)別：（1）構(gòu)造上，柴油機(jī)汽缸頂部有一個(gè)噴油嘴，而汽油機(jī)是一個(gè)火花塞；（2）工作過(guò)程中，柴油機(jī)在吸氣沖程中吸進(jìn)的是空氣，而汽油機(jī)吸進(jìn)的是汽油和空氣的混合物；（3）點(diǎn)火方式上，柴油機(jī)采用的是壓燃式，而汽油機(jī)采用的是點(diǎn)燃式?！窳私鉄釞C(jī)效率在PPT上展示某輛行駛的小汽車內(nèi)能量流動(dòng)的示意圖，說(shuō)明燃料燃燒放出的能量沒(méi)有被完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，由此給出熱機(jī)效率的概念：用來(lái)做功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比。請(qǐng)學(xué)生閱讀教材上的科學(xué)窗，了解一般情況下柴油機(jī)的效率大于汽油機(jī)，汽輪機(jī)和噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的效率更高。同時(shí)布置課下任務(wù)：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或書籍查找提高熱機(jī)效率的方法。3.課堂小結(jié)（1）熱機(jī)：將由燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。（2）汽油機(jī)：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，其中壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（3）柴油機(jī)：原理和結(jié)構(gòu)與汽油機(jī)基本相同，噴油嘴、吸氣吸入的成分和點(diǎn)燃方式與汽油機(jī)不同。4.小練習(xí)（1）如圖10-4-4所示的流程圖可以說(shuō)明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)和涉及的主要能量轉(zhuǎn)化情況,下列關(guān)于圖中的補(bǔ)充正確的是（）圖圖10-4-4A.①壓縮沖程②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③做功沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.①做功沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能③壓縮沖程④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.①壓縮沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能③做功沖程④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.①做功沖程②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③壓縮沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能圖10-4-5（2）如圖10-4-5所示是電子式火花發(fā)生器點(diǎn)火爆炸實(shí)驗(yàn)，電子式火花發(fā)生器點(diǎn)燃盒中灑精蒸氣，產(chǎn)生的燃?xì)鈱⑺芰虾猩w噴出很遠(yuǎn)。圖10-4-5A.吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程五、教學(xué)反思本節(jié)課以加熱裝水試管的實(shí)驗(yàn)作為引入，讓學(xué)生分析此實(shí)驗(yàn)中的能量轉(zhuǎn)化，通過(guò)讓學(xué)生思考內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能如何能為人類所用，引出瓦特制造的蒸汽機(jī)，感受科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步能夠提高社會(huì)生產(chǎn)的水平，培養(yǎng)學(xué)生將課堂所學(xué)的內(nèi)容應(yīng)用到社會(huì)生活的意識(shí)。在介紹汽油機(jī)的四個(gè)沖程時(shí)，一方面讓學(xué)生閱讀教材大致了解汽油機(jī)的工作過(guò)程，提升學(xué)生從文章中提取信息的能力，但是由于教材是用圖片的形式介紹的四個(gè)沖程，所以不是所有的學(xué)生都能理解各個(gè)沖程的動(dòng)態(tài)過(guò)程，因此另一方面結(jié)合更生動(dòng)的動(dòng)態(tài)動(dòng)畫幫助學(xué)生理解四個(gè)沖程的工作過(guò)程，有效地落實(shí)教學(xué)目標(biāo)。電熱器、電流的熱效應(yīng)1. 下列現(xiàn)象或裝置，利用了電流熱效應(yīng)的是 （） ①電視機(jī)后蓋有許多小孔；②電動(dòng)機(jī)外殼上裝散熱片；③長(zhǎng)期不用的電視機(jī)隔段時(shí)間通電一次；④白熾燈；⑤電腦機(jī)箱里裝有小風(fēng)扇；⑥電暖手寶. A.①②⑥ B.①②⑤ C.③④⑥ D.②③⑥2. 如圖所示的是A、B兩個(gè)燈泡的U—I關(guān)系圖像，現(xiàn)在將A、B兩個(gè)燈泡并聯(lián)在電路中，且電路中只有這兩個(gè)電路元件，當(dāng)A燈泡兩端的電壓為4V時(shí)，B燈泡在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是（假設(shè)小燈泡消耗電能的90%轉(zhuǎn)化為內(nèi)能） （） A.2.4J B.96J C.129.6J D.144J第4第4題圖第2題圖3. 英國(guó)《鏡報(bào)》報(bào)道，美國(guó)一名14歲的少女把手機(jī)裝在褲后口袋里，不慎將手機(jī)壓壞，導(dǎo)致手機(jī)起火，女孩因燒傷被送醫(yī)院，幸無(wú)大礙，下列對(duì)手機(jī)起火原因的分析正確的是 （） A.壓力使手機(jī)變形，導(dǎo)致電路斷路 B.壓力使手機(jī)變形，導(dǎo)致電路短路 C.手機(jī)在口袋里受熱膨脹 D.口袋里溫度太高，導(dǎo)致手機(jī)塑料件燃燒4. 市場(chǎng)銷售的電熱水壺有兩種形式，一種如圖甲所示，電熱元件在壺底下面的底座內(nèi)；另一種如圖乙所示，電熱元件在壺底之上，浸沒(méi)在水中，如果兩種水壺的耗電功率相同，壺內(nèi)水量也相同，那么（） A.甲壺的電熱元件安放在底座內(nèi)，熱量損失較小 B.甲壺的電熱元件在壺底下面，有利于水的對(duì)流，甲壺的水先沸騰 C.乙壺的電熱元件被水包圍，熱量損失小，乙壺中的水溫上升較快 D.乙壺的電熱元件體積較小，熱能的利用率較低5. 如圖所示是一種電熱水器中發(fā)熱體的銘牌，下面的表述中錯(cuò)誤的是 （） A.點(diǎn)熱水器在額定電壓220V時(shí)產(chǎn)生1000W的電熱 B.點(diǎn)熱水器在額定電壓220V時(shí)產(chǎn)生1000W的電功率 C.電熱水器的熱效應(yīng)是電流通過(guò)發(fā)熱體的電阻產(chǎn)生的 D.電熱水器正常工作20min，電流做的功是第第5題圖6. 某同學(xué)為探究“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟電阻的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下電路，其中正確的是（）第6題圖DCBA第6題圖DCBA7. 通過(guò)一根電阻絲的電流為2A，通電1min產(chǎn)生了的熱量，它的電阻是（） A.66Ω B.6600Ω C.110Ω D.220Ω8. 下列情況中，屬于防止電熱危害的是 （） A.電腦機(jī)箱內(nèi)有小風(fēng)扇 B.微波爐的門用玻璃做 C.洗衣機(jī)的外殼用塑料做D.家電長(zhǎng)時(shí)間停用，隔一段時(shí)間應(yīng)通電一次9. 有兩根電阻絲，其阻值，要利用它們將一壺水燒開(kāi)，下圖連接方式中用電時(shí)間最短的是（）第9題圖10. 小明在網(wǎng)上看到一個(gè)戶外愛(ài)好者的取火“神器”，如圖所示，將口香糖的錫紙剝下來(lái)，剪成中間窄、兩端寬的形狀，將錫紙兩端搭在電池的正、負(fù)極，由于被短路，電流較，電流具有效應(yīng)，過(guò)一會(huì)兒，錫紙中間部分燃燒起來(lái)，請(qǐng)你解釋為什么錫紙從中間較窄的地方開(kāi)始燃燒第9題圖第第10題圖11. 某玩具汽車的電動(dòng)機(jī)使用12V的電源驅(qū)動(dòng)，小聰將原來(lái)標(biāo)有“12V1A1Ω”字樣的電動(dòng)機(jī)，更換為標(biāo)有“12V1A0.5Ω”字樣的電動(dòng)機(jī)，小聰這樣做既減小了電流的 （選填“磁”“熱”或“化學(xué)”）效應(yīng)對(duì)小汽車的危害，又提高了能量的利用率，更換電動(dòng)機(jī)后，小汽車工作5min電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量為J.12. 某電熱水器工作時(shí)的效率是87%，電熱水器消耗電能時(shí)，電熱水器自身吸熱，則水吸熱J，電熱水器是把能轉(zhuǎn)化為能的設(shè)備.13. 某電熱器有兩根電阻絲，只給一根通電，煮沸一壺水用的時(shí)間為；只給另一根通電，煮沸同樣一壺水用的時(shí)間為，若兩根電阻絲并聯(lián)接到原來(lái)的電源上，煮沸同樣一壺水需用的時(shí)間為t=（用表示）；電熱絲是將電能轉(zhuǎn)化為能的設(shè)備.14. 雪災(zāi)期間，許多電線都包裹上了厚厚的冰，電線因無(wú)法承受冰的重力牽拉與電線桿一起倒伏在地，損毀驚人，假設(shè)每?jī)筛娋€桿間的距離為200m，每條電線上的冰層均勻包裹且直徑為（圓周率π取3，g取10N/kg，，電線本身直徑忽略不計(jì)）. （1）請(qǐng)估算電線桿間每條電線上：①冰層的體積；②冰層的質(zhì)量；③冰層的重力； （2）為了除去電線和道路上的冰雪，人們想了許多辦法：比如可以給輸電線通以大電流，利用電流的效應(yīng)來(lái)除冰；比如可以在道路上撒鹽，利用“冰上撒鹽后使冰的降低”來(lái)除冰.15. 標(biāo)有“220V2000W”的電熱水器容量50L，當(dāng)電熱水器裝滿水時(shí)，水溫升高1℃吸收的熱量是J，若電熱水器的效率為87.5%，電熱水器正常工作時(shí)水溫升高1℃需加熱的時(shí)間是min.【水的密度為，水的比熱容為】16. 如圖所示，電源電壓保持不變，，閉合開(kāi)關(guān)S，開(kāi)關(guān)撥至b時(shí)，電壓表示數(shù)是撥至a時(shí)的三分之一，則=Ω；若電源電壓為3V，當(dāng)開(kāi)關(guān)撥至b時(shí)，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是J.第第16題圖17. 電焊機(jī)通電后能將焊條熔化，從而使金屬部件連接在一起，這是利用了電流的，某電焊機(jī)輸出電壓為40V，輸出功率2000W，各種橡膠絕緣鋼芯導(dǎo)線在常溫下安全載流量（長(zhǎng)時(shí)間通電時(shí)的最大安全電流）如下表，從安全角度考慮，應(yīng)選擇橫面積為的導(dǎo)線作為電焊機(jī)的輸出導(dǎo)線.導(dǎo)線規(guī)格導(dǎo)線橫截面積S/2.54610安全載流量2837476818. 小文想探究“電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)”，圖中所示為兩個(gè)“自制燈泡”（），將兩個(gè)自制燈泡串聯(lián)接入電路中，通電后觀察到溫度計(jì)（選填“1”或“2”）示數(shù)上升快，可說(shuō)明電流的熱效應(yīng)與導(dǎo)體有關(guān).第19第19題圖第18題圖19. 為探究“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”，小柯用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中兩個(gè)250ml的同規(guī)格燒瓶?jī)?nèi)裝有等體積的煤油，瓶塞上各插一根同規(guī)格的玻璃管，瓶?jī)?nèi)連接的電阻絲的阻值分別為5Ω和10Ω. 【實(shí)驗(yàn)步驟】 ①連接好電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至（填字母）端，分別標(biāo)記兩燒瓶?jī)?nèi)玻璃管中液面的起始位置； ②閉合開(kāi)關(guān)，通電時(shí)間后，分別標(biāo)記此時(shí)兩燒瓶?jī)?nèi)玻璃管內(nèi)液面的位置； ③比較發(fā)現(xiàn)10Ω電阻絲所在燒瓶?jī)?nèi)玻璃管中液面上升更高. 【推測(cè)結(jié)論】 在電流和通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量. 【交流反思】 方案一：在前一次實(shí)驗(yàn)后，待玻璃管中的液面回到起始高度后，按小柯的實(shí)驗(yàn)步驟②再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比較兩玻璃管內(nèi)液面上升情況，得出結(jié)論； 方案二：用圖乙所示裝置替換圖甲中對(duì)應(yīng)裝置（圖乙中兩個(gè)燒瓶規(guī)格相同，容積都為500ml），按小柯的實(shí)驗(yàn)步驟①②進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論. 以上兩種方案，你認(rèn)為可行的是.20. 圖示為一款有高、低溫兩檔的蒸汽電熨斗電路原理圖，為電熱絲，其中=242Ω，水升溫并汽化成水蒸氣，從而熨燙衣服. （1）電熨斗處于低溫檔時(shí)，正常工作功率為100W.求：通電電路的電流是多大？的電阻是多大？通電3min產(chǎn)生的熱量是多少？ （2）若將該款電熨斗進(jìn)行改造，使其正常工作時(shí)高溫檔功率為1000W，要求只改變其中一個(gè)電熱絲的阻值，請(qǐng)你通過(guò)分析和計(jì)算，求出該電熱絲改變后的阻值應(yīng)為多少？第20題圖第20題圖電熱器、電流的熱效應(yīng)參考答案1——5 CCBCA6——9 BCAC10. 大 熱11. 熱 15012. 電 內(nèi)13. 內(nèi)14. （1） 486kg 4860N （2）熱 熔點(diǎn)15. 216. 10 1217. 熱效應(yīng) 1018. 2 電阻19. B 越多 方案二20. （1）0.45A 484Ω （2）53.78ΩPage7第十三章單元知識(shí)點(diǎn)測(cè)試卷（時(shí)間:60分鐘分值:100分）選擇題（每題3分，共36分）有關(guān)分子熱運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是 （） 液體很難被壓縮，說(shuō)明分子間有引力B.用手捏海綿，海綿的體積變小了，說(shuō)明分子間有間隙C.有霾天氣大量極細(xì)微的塵粒懸浮在空中，說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.在做墨水滴入水中的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)中，我們看不到墨水的分子在運(yùn)動(dòng)答案：D解析：由分子運(yùn)動(dòng)理論知:液體很難被壓縮，說(shuō)明分子間存在斥力，A選項(xiàng)錯(cuò);用手捏海綿，海綿的體積變小了，是力改變物體形狀的作用效果，B選項(xiàng)錯(cuò);有霾天氣大量極細(xì)微的塵粒懸浮在空中是一種機(jī)械運(yùn)動(dòng)，C選項(xiàng)錯(cuò);墨水滴入水中是一種擴(kuò)散現(xiàn)象，是分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)形成的，分子大小的數(shù)量級(jí)為10-10m，直接用肉眼是看不到墨水的分子在運(yùn)動(dòng)的，D選項(xiàng)正確.題型：選擇題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：分子熱運(yùn)動(dòng)下列事例中，用做功的方法使物體內(nèi)能的增加的是 （）用熱水淋浴后全身感到暖和B.冬天對(duì)手“哈氣”后感到暖和C.冬天兩手互相摩擦后，手感到暖和D.冬天在房間內(nèi)用暖氣取暖，全身感到暖和答案：C解析：其它選項(xiàng)都是用熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的.題型：選擇題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能3.下列對(duì)常見(jiàn)現(xiàn)象的解釋中，正確的是 （）熱脹冷縮是因?yàn)榉肿拥拇笮‰S溫度的變化而變化B.破鏡難圓是因?yàn)榉肿娱g有斥力C.花香四溢是因?yàn)榉肿釉诓煌５刈鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.塵土飛揚(yáng)是因?yàn)榉肿釉诓煌５刈鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)答案：C解析：A項(xiàng)是分子間距變化導(dǎo)致熱可脹，冷可縮;B項(xiàng)破鏡難圓是分子間距離過(guò)大，失去了力的作用;D塵土飛揚(yáng)是機(jī)械運(yùn)動(dòng).題型：選擇題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：分子熱運(yùn)動(dòng)雨后炎熱的夏天，水泥地面和有水的泥土地面的溫度相比 （）泥土地面高B.水泥地面高C.一樣高D.無(wú)法判斷答案：B解析：水比熱容大，故選B.題型：選擇題難易度：較易知識(shí)點(diǎn)：比熱容下列過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 （）水蒸氣把壺蓋頂開(kāi)B.隕石墜入大氣層成為流星C.用冷水冷卻汽車發(fā)動(dòng)機(jī)D.冬天燃煤取暖答案：B解析：A是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，D是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.題型：選擇題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能熱傳遞過(guò)程中，傳遞的是物質(zhì)的 （）溫度B.內(nèi)能C.機(jī)械能D.以上都不對(duì)答案：B解析：傳遞的量是內(nèi)能，改變的是溫度.題型：選擇題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能甲、乙兩物體的質(zhì)量、初溫都相同，甲的比熱容大于乙的比熱容，當(dāng)它們放出相同的熱量后，相互接觸，接觸以后內(nèi)能的變化情況是 （）甲的內(nèi)能增加;乙的內(nèi)能減少B.甲的內(nèi)能減少;乙的內(nèi)能增加C.甲的內(nèi)能不變;乙的內(nèi)能減少D.甲、乙的內(nèi)能都不變答案：B解析：由題意知，m相同，t0相同c甲>c乙，Q放相同，由公式Q放=cmΔt得，Δt甲<Δt乙，所以末溫t甲<t乙.甲、乙相互接觸，熱量由高溫的物體甲傳給低溫的物體乙，所以正確選項(xiàng)是B.題型：選擇題難易度：困難知識(shí)點(diǎn)：比熱容,內(nèi)能下列情況中，比熱容會(huì)發(fā)生變化的是 （）一杯水倒去一半B.把鐵塊加工成鐵屑C.水凝固成冰D.10℃的水變成15℃的水答案：C解析：水變成冰，狀態(tài)改變，比熱容也改變題型：選擇題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：比熱容下列四種現(xiàn)象中，通過(guò)熱傳遞方式改變物體內(nèi)能的是 （）冬天，用手摸戶外的金屬桿時(shí)手感到冷B.閉合開(kāi)關(guān)后，燈泡發(fā)光C.燒水時(shí)，水蒸氣頂起壺蓋D.給電動(dòng)自行車的蓄電池充電答案：A解析：用手摸戶外的金屬桿時(shí)手感到冷屬于熱傳遞改變內(nèi)能，BCD是做功改變內(nèi)能題型：選擇題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能初溫相同，質(zhì)量也相同的水和銅塊，吸收相等的熱量后，再將銅塊投入水中，則會(huì)出現(xiàn) （）銅塊放熱，水吸熱B.銅塊吸熱，水放熱C.銅塊與水之間不發(fā)生熱傳遞D.水的內(nèi)能傳遞到銅塊答案：A解析：水和銅塊吸收相同的熱量后，由于水比熱容大，所以溫度低，銅塊溫度高，發(fā)生熱傳遞一定存在溫度差，故選A. 題型：選擇題難易度：較難知識(shí)點(diǎn)：比熱容,內(nèi)能下列關(guān)于熱現(xiàn)象的幾種說(shuō)法中，正確的是 （）急剎車時(shí)車胎表面溫度升高，這是由于熱傳遞造成的B.5月31日是世界“禁煙日”，吸“二手煙”是分子的擴(kuò)散造成的C.在高山上燒水，水沸騰了卻不太燙手，是因?yàn)闅鈮涸降?，水的沸點(diǎn)越高D.崔家營(yíng)大壩建成蓄水后，對(duì)市區(qū)氣溫有一定的調(diào)節(jié)作用，是因?yàn)樗谋葻崛葺^小答案：B解析：急剎車車胎溫度升高，是做功改變內(nèi)能，A錯(cuò);氣壓越高沸點(diǎn)越高，C錯(cuò);水的比熱容大，對(duì)氣溫有一定調(diào)節(jié)作用，D錯(cuò).題型：選擇題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能,分子熱運(yùn)動(dòng),汽化和液化,比熱容暑假去植物園游玩，同學(xué)們的感受與物理知識(shí)的聯(lián)系不正確的是 （）在園內(nèi)散步時(shí)聞到花香，是升華現(xiàn)象B.中午坐公園的椅子感覺(jué)很燙，是熱傳遞改變了物體的內(nèi)能C.人出汗后，微風(fēng)吹過(guò)感到?jīng)鏊且驗(yàn)楹挂赫舭l(fā)加快，帶走更多的熱量D.同學(xué)們感到植物園是避暑的好去處，是因?yàn)閳@內(nèi)樹(shù)木多且有人工湖，起到調(diào)溫作用答案：A解析：在園內(nèi)散步時(shí)聞到花香，是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng).題型：選擇題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：分子熱運(yùn)動(dòng),內(nèi)能,汽化和液化,比熱容二、填空題（每空1分，共25分）利用一個(gè)空瓶子和一個(gè)裝有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的瓶子（平板玻璃蓋住瓶口），用來(lái)證明氣體的分子是運(yùn)動(dòng)的.已知二氧化氮的密度大于空氣的密度，實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該把裝有二氧化氮?dú)怏w的瓶子放在空瓶子的方.答案：下解析：因?yàn)槎趸拿芏却笥诳諝獾拿芏?，如果把裝有二氧化氮?dú)怏w的瓶子放在空瓶子的上方，由于重力作用，二氧化氮就會(huì)落入下面的瓶子中，也就無(wú)法證明氣體的分子是運(yùn)動(dòng)的，只有把裝有二氧化氮?dú)怏w的瓶子放在空瓶子的下方，過(guò)一段時(shí)間，形成均勻的氣體，也就充分證明氣體分子不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng).題型：填空題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：分子熱運(yùn)動(dòng)、密度14.熱傳遞的兩個(gè)條件是:兩個(gè)物體間有，即向傳遞熱量，在傳遞過(guò)程中前者溫度，內(nèi)能，而后者溫度，內(nèi)能.答案：溫度差高溫物體低溫物體降低減少升高增大解析：熱傳遞的條件是物體間有溫度差，吸熱物體溫度升高，內(nèi)能增加；放熱物體溫度降低，內(nèi)能減小題型：填空題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能15.夏天的晚上，為了驅(qū)趕蚊蟲，小敏在房間里使用電蚊香，過(guò)了一會(huì)兒房間里就充滿蚊香的氣味，這是因?yàn)?答案：分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)解析：氣味屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，分子熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果題型：填空題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：分子熱運(yùn)動(dòng)16.把一根鋸條放在火上烤一烤會(huì)變熱，此時(shí)它的內(nèi)能;若在木材上磨一磨也變熱了，它的內(nèi)能.前者是通過(guò)的方式改變物體的內(nèi)能的，后者是通過(guò)的方式改變物體的內(nèi)能的，并且這兩種方式對(duì)于改變物體的內(nèi)能是的.答案：增大增大熱傳遞做功等效解析：物體吸熱，內(nèi)能增加；對(duì)物體做功，內(nèi)能增加題型：填空題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能17.鐵棍很難被拉伸，說(shuō)明分子間存在;水很難被壓縮，說(shuō)明分子間存在.（填“引力”或“斥力”）答案：引力斥力解析：物體很難被拉伸是因?yàn)榉肿娱g存在引力；物體很難被壓縮是因?yàn)榉肿娱g存在斥力；題型：填空題難易度：容易知識(shí)點(diǎn)：分子熱運(yùn)動(dòng)18.如圖所示，在厚玻璃筒里放一塊浸過(guò)乙醚的棉花，把活塞迅速向下壓，可觀察到的現(xiàn)象是，這是的緣故.第18題圖第19題圖答案：乙醚的棉花燃燒起來(lái)對(duì)內(nèi)做功，內(nèi)能增大解析：對(duì)空氣做功，內(nèi)能增加，溫度升高，棉花達(dá)到著火點(diǎn)而燃燒題型：填空題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能如圖所示，在玻璃瓶中裝有少量的水，用塞子塞緊后往瓶中打氣，到一定程度時(shí)，塞子會(huì)從瓶口跳起來(lái)，同時(shí)，伴隨明顯的現(xiàn)象是;產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是，該實(shí)驗(yàn)表明.答案：瓶口有白霧產(chǎn)生水蒸氣遇冷液化對(duì)外做功，內(nèi)能減少解析：空氣對(duì)塞子做功，內(nèi)能減小，溫度降低，瓶中的水蒸氣遇冷液化題型：填空題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能,汽化和液化法國(guó)工程師發(fā)明了以壓縮空氣為動(dòng)力的“迷你貓”環(huán)保車.汽車使用前需要壓縮儲(chǔ)存氣體，這一過(guò)程中通過(guò)的方式使氣體內(nèi)能增加，開(kāi)動(dòng)時(shí)，釋放的氣體推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為能，汽車的時(shí)速可達(dá)144km答案：做功機(jī)械解析：氣體對(duì)外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能題型：填空題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能從車床上剛剛加工下來(lái)的鋁件溫度都很高，這是因?yàn)椋ㄟx填“做功”或“熱傳遞”）使鋁件內(nèi)能增加了.已知某鋁件加工之前的溫度是25℃，加工之后的溫度是100℃，如果要讓加工后質(zhì)量為2kg的鋁件［c鋁=0.88×103J/（kg·℃）］溫度冷卻到加工前的溫度，則該鋁件需要放出J的熱量.答案：做功1.32×105解析：加工鋁件時(shí)，存在摩擦，做功改變內(nèi)能；鋁件冷卻放熱Q=cm△t=0.88×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃-25℃）=1.32×105J題型：填空題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能,比熱容三、實(shí)驗(yàn)探究題（22題6分，23題、24題各9分，共24分）22.如圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，分別說(shuō)明了什么物理規(guī)律.（1）圖甲表明.（2）圖乙表明.（3）圖丙表明.答案：（1）壓縮氣體做功可以改變物體的內(nèi)能（2）分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)（3）分子之間有相互作用的引力解析：（1）棉花燃燒是由于對(duì)氣體做功，做功改變內(nèi)能（2）氣體混合是擴(kuò)散現(xiàn)象，分子熱運(yùn)動(dòng)（3）鉛塊分子間存在引力，用力壓緊時(shí)兩鉛塊結(jié)合在一起題型：綜合題難易度：一般知識(shí)點(diǎn)：內(nèi)能,分子熱運(yùn)動(dòng)23.小明設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究水和食用油的吸熱本領(lǐng).（1）寫出調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材的方法步驟.依據(jù)小明的探究方案，實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，除了選用相同規(guī)格的燒杯和酒精燈，還需要控制不變的量有哪些?（3）實(shí)驗(yàn)探究記錄數(shù)據(jù)如下表.在這些數(shù)據(jù)中，哪一個(gè)最可能是由于測(cè)量或者記錄的疏忽而產(chǎn)生了錯(cuò)誤，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是什么?加熱時(shí)間t/min012345678910水的溫度/℃3031323334353637383940食用油的溫度/℃3032.53537.54042.54747.55052.555答案：（1）調(diào)整下面鐵夾，使石棉網(wǎng)處于適當(dāng)?shù)母叨?調(diào)整上面鐵夾，使溫度計(jì)處于適當(dāng)?shù)母叨?水與食用油的質(zhì)量和初始溫度相同.（3）第6min食用油的溫度記錄錯(cuò)誤.分析表中數(shù)據(jù)可知，加熱相同的時(shí)間，食用油升高的溫度比水高，分析比較水在第5min