九年級物理上冊124機械能與內能的相互轉化省公開課一等獎新課獲獎課件

第十二章機械能和內能1/33四、機械能與內能相互轉化導學設計應用示例第十二章機械能和內能課堂小結課堂反饋2/33導學設計學點1做功能夠改變物體內能四、機械能與內能相互轉化觀察空氣壓縮引火試驗，描述觀察到現(xiàn)象，并進行以下分析和思索：圖12－4－13/33四、機械能與內能相互轉化問題1：現(xiàn)象：如圖12－4－1所表示，在厚壁玻璃筒底部放一小團干燥棉花，用力將活塞快速壓下，我們會看到：棉花_____了．問題2：分析：用力壓下活塞——該過程是一個利用______能壓縮空氣對空氣______過程；棉花燃燒——“顯示”玻璃筒內空氣溫度______，內能_______．問題3：該試驗說明：______是改變物體內能另一個方式；______能能夠轉化為內能．機械燃燒機械做功升高增大做功4/33四、機械能與內能相互轉化問題4：改變內能方法有______種．火柴能夠放在火上點燃，也能夠擦燃．點燃是用______方法改變火柴頭內能，火柴頭溫度升高到燃點而燃燒；擦燃是用_______方法改變火柴頭內能．前者是將火焰部分內能轉移到火柴頭上，后者是將擦火柴時消耗________轉化為火柴頭內能，即前者實質是能量______，后者實質是能量______．轉化兩熱傳遞做功機械能轉移5/33學點2熱機四、機械能與內能相互轉化(1)熱機原理觀察點火爆炸試驗，描述觀察到現(xiàn)象，并進行以下分析和思索：問題1：現(xiàn)象：如圖12－4－2所表示，在“點火爆炸”試驗中撳動電火花發(fā)生器按鈕，這時我們能夠看到盒蓋_______，同時聽到“呯”一聲響．圖12－4－2飛出6/33四、機械能與內能相互轉化問題2：分析：在此過程中，酒精燃燒后產生含有大量_____能高溫、高壓燃氣猛烈膨脹對塑料盒蓋______，燃氣_____能降低，轉化為__________能．問題3：該試驗說明：能夠利用內能對外______，內能能夠轉化為_____能．該試驗演示即為_____機工作原理：利用燃料燃燒取得______能對外______，將______能轉化為_______能．機械內做功內盒蓋機械做功機械熱內做功內7/33四、機械能與內能相互轉化(2)熱機工作循環(huán)閱讀教材P51，了解熱機各部件名稱，初步認識熱機各工作循環(huán)后，思索下面問題：問題1：氣門打開沖程有：_______沖程和______沖程．活塞向上運動沖程有：_______沖程和_______沖程．發(fā)生能量轉化沖程有：______沖程和_______沖程．其中實現(xiàn)內能轉化為機械能沖程為_______沖程，機械能轉化為內能沖程為_____沖程．做功吸氣排氣壓縮排氣壓縮做功壓縮8/33四、機械能與內能相互轉化火花塞點火是在______沖程末、______沖程初進行．判斷沖程方法：①看氣門；②看活塞．(提醒：由曲軸旋轉方向判斷活塞運動方向時，要認清曲軸——連桿繞著轉動軸)問題2：汽油機一個工作循環(huán)分為四個沖程，在一個工作循環(huán)中，曲軸旋轉兩圈，活塞往復運動兩次．做功壓縮9/33學點3探究燃料燃燒所放出熱量與哪些原因相關四、機械能與內能相互轉化生活試驗：1000g酒精完全燃燒放出熱量比100g酒精完全燃燒放出熱量多，1000g酒精完全燃燒放出熱量比1000g酒精不完全燃燒放出熱量多，1000g酒精完全燃燒放出熱量比1000g草完全燃燒放出熱量多．提出問題：燃料燃燒所放出熱量多少與哪些原因相關？猜測：燃料燃燒所放出熱量多少與_____________、____________、___________相關．燃料種類燃料質量燃燒程度10/33四、機械能與內能相互轉化試驗探究：比較質量相等不一樣燃料充分燃燒時放出熱量．閱讀教材P54“活動12.8”對應內容．分析：(1)試驗中是經過_________________________來比較酒精和碎紙片完全燃燒放出熱量，這個方法叫_______法．(2)為了確保試驗可靠性，你認為在試驗中需控制______________________________________________相同．(3)現(xiàn)象：試驗中我們發(fā)覺，相同質量不一樣燃料完全燃燒釋放出熱量普通是________(選填“相同”或“不一樣”)．不一樣等質量水升高溫度轉換燃料質量、燒杯中水質量、燃料燃燒程度(完全燃燒)等11/33四、機械能與內能相互轉化學點4熱值閱讀教材P54下半部分和P55上半部分內容，嘗試獨立完成以下問題，完成后與同學相互交流探討．問題1：物理意義：熱值表示燃料燃燒放熱____________(選填“多少”或“能力大小”)．問題2：定義：燃料___________________與____________之比，叫作這種燃料熱值．熱值符號為________．q能力大小完全燃燒放出熱量燃料質量12/33四、機械能與內能相互轉化問題3：單位：_______或_______(氣體燃料)．問題4：了解：熱值是燃料本身一個性質，它大小與燃料種類_____關，而與燃料質量、燃燒程度、放出熱量等均_____關．(均選填“有”或“無”)問題5：熱量計算公式：______或_______(氣體燃料)．J/kgJ/m3有無Q＝VqQ＝mq13/33類型一改變內能方式四、機械能與內能相互轉化應用示例例1以下實例中，經過做功方式改變物體內能是(

)A．陽光曬熱棉被B．鋸木頭時鋸條變熱C．用熱水袋取暖D．冷氣使房間內溫度降低B14/33四、機械能與內能相互轉化[解析]陽光曬熱棉被，屬于熱傳遞改變物體內能，A不符合題意；鋸木頭時鋸條變熱，是因摩擦(克服摩擦力做功)而發(fā)燒，屬于做功改變物體內能，B符合題意；用熱水袋取暖，屬于熱傳遞改變物體內能，C不符合題意；冷氣使房間內溫度降低，屬于熱傳遞改變物體內能，D不符合題意．故選B.15/33四、機械能與內能相互轉化[方法指導]判斷內能改變方式方法16/33類型二熱機四、機械能與內能相互轉化例2如圖12－4－2所表示，工作中四沖程汽油機正處于________沖程，該沖程將________轉化為機械能．若該汽油機飛輪轉速為2400r/min，則每秒飛輪轉過________圈，完成________個沖程，對外做功________次．圖12－4－220做功內408017/33四、機械能與內能相互轉化[解析]火花塞點火，說明是做功沖程．做功沖程是將內能轉化為機械能；2400r/min＝40r/s；飛輪每轉動一圈，完成兩個沖程，所以40圈完成80個沖程．每四個沖程為一個工作循環(huán)，其中只有一個對外做功，所以80個沖程中對外做功20次．18/33四、機械能與內能相互轉化19/33四、機械能與內能相互轉化類型二熱機例3對于燃料熱值，以下說法中正確是(

)A．燃料熱值跟燃料燃燒時放出熱量成正比B．燃料沒燃燒時就沒有熱值C．就某種確定燃料而言，它熱值是一個確定值，跟燃料質量及燃料燃燒放出熱量無關D．輕易燃燒燃料熱值一定大C20/33四、機械能與內能相互轉化[解析]燃料熱值是燃料一個屬性，只取決于燃料種類，與燃料質量和燃燒情況等無關，A、B、D不符合題意，C正確．[易錯警示](1)熱值等于燃料完全燃燒放出熱量與燃料質量比值，但燃料熱值是燃料一個屬性，其大小與燃料種類相關，而與燃料質量、燃燒程度、放出熱量多少均無關．(2)熱值反應是燃料燃燒放熱本事，并不表示放熱多少．燃料燃燒放熱多少不但與燃料熱值相關，還與燃料質量、燃料燃燒程度相關．21/33四、機械能與內能相互轉化類型四熱值與比熱容綜合熱量計算例4

某學習小組同學想研究酒精燈燒水時熱效率．他們用酒精燈給100g水加熱，經過一段時間測得水溫升高了60℃，消耗了4.2g酒精．已知：水比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，酒精熱值為3×107J/kg.則此過程中水吸收熱量為__________，4.2g酒精完全燃燒放出熱量為__________，酒精燈燒水時熱效率為__________．20%2.52×104J2.52×105J22/33四、機械能與內能相互轉化23/33四、機械能與內能相互轉化[易混辨析]區(qū)分不一樣熱量事件，使用對應熱量計算公式．物體升溫吸熱或降溫放熱對應公式為Q＝cm△t，燃料燃燒放熱對應公式為Q＝mq.24/33課堂小結四、機械能與內能相互轉化機械能與內能相互轉化機械能轉化為內能內能轉化為機械能內燃機熱機燃料熱值汽油機柴油機結構、工作過程定義計算：Q=qm或Q=qv環(huán)境保護問題25/33課堂反饋A四、機械能與內能相互轉化1．圖C12－4－1甲說明：__________能夠改變物體內能；圖乙說明：__________能夠改變物體內能．圖C12－4－1熱傳遞做功26/33四、機械能與內能相互轉化2．以下實例中，屬于內能轉化為機械能是(

)A．冬天，人們經常搓手取暖B．燒開水時，水蒸氣將壺蓋頂起C．鉆木取火D．用打氣筒給籃球打氣時筒壁溫度升高B27/33四、機械能與內能相互轉化3．如圖C12－4－2所表示是演示點火爆炸試驗裝置，按動電火花發(fā)生器按鈕，點燃盒內酒精，盒蓋被打出去．這是因為酒精燃燒產生燃氣對外________，燃氣________能轉化為盒蓋________能，這與四沖程汽油機________沖程能量轉化相同．圖C12－4－2做功內機械做功28/33四、機械能與內能相互轉化4．汽車已經走進很多當代家庭，圖C12－4－3所表示為四沖程汽油機汽缸工作示意圖，按吸氣、壓縮、做功、排氣次序排列，以下排序正確是(

)A．乙、丙、甲、丁B．甲、丁、乙、丙C．丁、甲、丙、乙D．丙、丁、甲、乙圖C12－4－3C29/33課堂反饋B四、機械能與內能相互轉化1．如圖C12－4－4所表示試驗中，經過觀察比較______________________來間接比較質量相同不一樣燃料充分燃燒時放出熱量．燒杯中所裝液體種類應______，質量應______(以上兩空均選填“相同”或“不一樣”)．圖C12－4－4溫度計示數升高值相同相同30/33四、機械能與內能相互轉化2．焦炭熱值為3.0×107J/kg，表示物理意義是_______________________________________．用去二分之一，則剩下二分之一熱值是____________．完全燃燒2kg焦炭放出熱量為__________．3．燃料燃燒是一個________