初中物理人教版九年级全册第十三章内能“黄冈杯”一等奖

第十三章内能复习教案【教学目标】（一）知识与技能1、能用分子动理论解释某些热现象；尝试用比热容解释某些自然现象。2、知道做功的过程就是能量转化或转移的过程；通过实例了解能量及其存在的不同形式，能简单描述各种各样能量和我们生活的关系。3、能够利用热量计算公式，计算温度变化引起的热量变化。（二）过程与方法通过观察和实验，初步了解分子动理论；通过实验，了解比热容的概念。（三）情感态度价值观通过复习让学生利用所学知识用在生活，提高学生的自信，从而提高学习兴趣。【教学重点】热量的计算【教学难点】能用比热容解释某些自然现象。【课前准备】例题、练习题、试卷、多媒体课件。【教学过程】知识点1：扩散现象1、物质是由分子组成的2、扩散现象：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象。3、影响扩散快慢的主要因素：温度。温度越高，扩散越快。4、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则的运动叫做分子的热运动。注意：1、扩散现象只能发生在不同物质之间，同种物质之间是不能发生扩散现象的；2、不同物质只有相互接触时，才能发生扩散现象；3、扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方的现象。例1：下列现象中不能表明分子做无规则运动的是（A）A“SARS”病毒可以通过“飞沫”传染。B向一杯水中滴一滴红墨水，过一会儿整杯水都红了。C把磨得很光的铅板和金板长久的压在一起，金板中铅，铅板中有金。D酏制过氧乙酸消毒液时，能闻到刺鼻的气味。知识点2：分子间的作用力思考：物体内部分子不停地运动，为什么固体和液体中分子不会飞散开，总是聚合在一起？被分成两半的圆柱体铅，再把它们放在一起，得到如图所示。分子间存在引力思考：分子间存在间隙，为什么固体、液体很难被压缩呢？分子间同时也存在斥力.小结：分子动理论的基本内容:（1）物质由分子组成（2）一切物体的分子都永不停息地做无规则运动。（3）分子间存在间隙（4）分子间存在相互作用的引力和斥力。例：细棉线一拉就断，细铁丝不易拉断，这是因为（D）A棉线分子间没有引力，铁丝分子间有引力.B棉线分子间有斥力，铁丝分子间没有斥力.C棉线比铁丝软的缘故.D棉线、铁丝分子间都有引力和斥力，但棉线分子间的引力小于铁丝分子间的引力.例：对下列现象的解释正确的是（A）A打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息地运动B封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力C用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙D铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力例：下列现象能用分子热运动理论解释的是（B）A空气流动形成风B冰糖放入水中使水变甜C扫地时，灰尘飞扬D春天，细雨绵绵例：小明在卧室里，闻到了妈妈在厨房炒菜的香味，这个现象说明了（A）A气体分子在不停地运动B气体分子的运动是无规则的C气体分子之间有相互作用力D气体分子是非常小的知识点3：内能：定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都有内能影响内能大小的因素：（1）质量：它决定分子的数目（2）温度：它决定分子运动的剧烈程度（3）体积和状态：影响分子的间距及分子间的相互作用的强弱，即分子的势能.3、内能与机械能的区别：（1）定义：内能是物体的内部分子动能与分子势能的总和机械能是物体的动能和势能的总和。（2）影响因素不同：内能的大小与物体的质量、状态、温度、体积。（3）物体总具有内能，但不一定具有机械能积有关机械能由物体的质量整体运动状态和相对位置决定的。知识点4：改变物体内能的两种方法热传递可以改变物体的内能：热传递：使温度不同的物体接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低。热量：在热传递过程中传递内能的多少物体吸收热量时，内能增大，放出热量时内能减少。做功可以改变物体的内能：外界对物体做功，物体的内能增加；物体对外界做功，物体本身的内能减少。练习：1、下列说法正确的是（D）A静止在地面上的冰块无内能B空中尺行的飞机比地面上静止的火车的内能多C动能大的物体内能一定大D自然界中任何状态下处于任何位置的物体都有内能2、一个物体的温度不变，那么（D）A它的内能一定不变B它的内能一定增大C它的内能一定减小D它的内能可能增大3、下列事件属于利用内能做功的是（C）A用暖水袋取暖B冬天室内用暖气供暖C内燃机使汽车行驶D用电热水器加热水4、冬天，双手反复磨擦，手会感到暖和；用嘴对着双手“呵气”手也会感到暖和，前者是利用方式增加了手内能，后者是利用方式增加了手的内能。知识点5：比热容定义：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）10C吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容。物理意义：说说水的比热容的物理意义单位：J/读作：焦每千克摄氏度比热容是物质的特性之一，不同的物质比热容一般不同。练习：1、关于比热容，下列说法中正确的是（C）A一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大B吸收热量越多的物体比热容越大C物质的比热容是物质的一种属性，跟物体的质量吸热的多少温度的高低都无关D种物质的比热容一定相同知识点6：热量的计算：物体温度升高时的计算公式：Q吸=cm△t升物体温度降低时放出的热量计算公式：Q吸=cm△t降热平衡关系式：Q吸=Q放注意：（1）正确理解公式中各量的物理意义（2）同一公式中各物理量的单位务必统一到国际单位制中来（3）如果发生了物态变化，则不能使用此公式。练习：冬天，为了使房间里保持一定的温度，每小时需要供给的热量,若进入散热器的水的温度是800C,从散热器流出的水的温度是720C,问每小时要供给散热器多少千克的水?答案：125KG质量为2Kg、温度为150C的水，吸收的热量后,温度升高到多少摄氏度?答案：35摄氏度热量的计算例题解析例1甲、乙两物体的质量相等，甲物体温度升高10℃时吸收的热量恰好等于乙物体温度升高20℃时吸收的热量，则甲、乙两物体的比热容容之比为（）A．1∶2B．2∶1C．1∶4D．4∶1例2铁的比热容大于铜的比热容，质量相等的铁块和铜块吸收了相等的热量，那么（）A．铁块的温度升高得多B．铁块和铜块升高相同的温度C．铜块的温度升高得多D．由于初温未知，所以不能判断例3质量是500克的铝壶里装有5Kg的水，把这壶水从15℃加热到100℃，铝壶吸收的热量占铝壶和水总共吸收热量的百分之几？(铝的比热容c1＝×102J/(Kg·℃)解答由题目可知，铝的比热容c1＝×102J/(Kg·℃)，铝壶的质量m1＝500g＝，水的比热容为c2＝×103J/(Kg·℃)，水的质量为m2＝5Kg，铝壶和水的初温为t0＝15℃，末温为t＝100℃，根据公式Q吸＝cm(t－t0)得铝壶吸热为：Q1＝c1m1(t－t0)＝×102J/(Kg·℃)××(100－15)℃＝×104J水吸收的热量为：Q2＝c2m2(t－t0)＝×103J/(Kg·℃)×5Kg×(100－15)℃＝×106J铝壶吸热占铝壶和水总共吸热的百分比为：Q1/(Q2＋Q2)×100％＝×104焦/×104＋×106)焦×100％＝％答：铅壶吸收的热量占铝壶和水总共吸收热量的％．例4将200克、80℃的热水和20℃的水相混合，混合后水的温度为40℃，不计热量损失，求：(1)混合过程中热水放出的热量是多少？(2)混合时加入的冷水是多少克？．解答(1)设热水温度为t1℃，冷水温度为t2℃，混合后的温度为t℃，热水的质量为m1g，冷水的质量为m2g，依题意有：Q放＝cm1(t1－t)＝×103J/(Kg·℃)×千克×(80－40)℃＝×104焦．(2)根据Q吸＝cm2(t－t2)，Q吸＝Q放，则有：cm2(t－t2)＝×104焦m2＝m2＝×焦×焦×焦千克·℃×℃℃33610336104231040204243.()..()()ctt＝千克＝400克答：(1)混合过程中热水放出的热量是×104焦；(2)混合时加入的冷水是400克．知识点7：热机热机是把内能转化为机械能的机器。（蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、）内燃机：是燃料在气缸内燃烧的机器，它分为汽油机和柴油机.冲程：活塞在汽缸内,从气缸的一端运动到气缸的另一端。内燃机的工作过程：（四个冲程）在汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次、曲轴转动两圈、飞轮转动两圈.汽油机和柴油机的区别：构造；燃料；点火方式；吸气冲程中进入气缸内的物质。练习：1、单缸四冲程汽油机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程是（D）A吸气冲程和压缩冲程B吸气冲程和排气冲程C压缩冲程、做功冲程和排气冲程D吸气冲程、压缩冲程和排气冲程知识点8：燃料的热值定义：1Kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。放出热量的计算公式：Q放=注意：热值是燃料本身的一种特性，它只是与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系.练习：1、关于燃料的热值，下列说法中正确的是（D）A燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高B燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多C燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大D燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关完全燃烧3Kg某种液体燃料放出了的热量,则完全燃烧5Kg这种燃料,放出的热量是多少?倒掉一半这种燃料后,它的热值是多少?答案：3X108J6X107J/Kg3、甲、乙两种燃料完全燃烧时，甲放出的热量较多，那么（D）A甲燃料的热值一定大于乙燃料的热值B甲燃料的质量一定大于乙燃料的质量C甲燃料的质量和热值都比乙燃料的大D甲燃料的热值可能比乙燃料的热值小知识点9：热机效率1、热机能量的损失：燃料未能完全燃烧；废气带走很大一部分能量；一部分能量消耗在散热上；克服磨擦做功。热机效率（1）定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放了的能量之比公式：η提高热机效率的主要途径：（1）使燃料尽量燃烧；（2）尽量减少各种热损失；（3）采用先进的技术；（4）减小因克服磨擦阻力而额外消耗的功。练习：1、一台单缸四冲程柴油机，每分钟消耗柴油200g，用来做有用功的能量为,求这台柴油机的效率多大?Kg)答案：%知识点10:能量守恒定律1、能的转化和转移：不同形式的能量可以相互转化，能的形式发生了变化。能的转移，是同种形式的能量发生转移2、能的守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。1．80g水和80g冰，温度都升高10℃物态不发生改变，则水吸收的热量是×102J，冰吸收的热量×102J．(c冰＝×103J/(kg·℃))质量一定的某种物质，它的温度变化越大，则吸收或放出的热量就越多；当它吸收的热量为原来的时，升高的温度为原来的二分之一，比热容为原来的1倍3．一太阳能热水器中的水吸收了×106J的热量后，水温从20℃升高到40℃。已知水的比热容是×103J/(kg·℃)，则(1)太阳能热水器中水的质量为100kg；(2)如果要产生上述热量，需完全燃烧某种燃料kg，则这种燃料的热值是kg，查表可知，该燃料为干木柴。4、甲、乙两物体由同种物质组成，体积之比为V甲∶V乙＝2∶1，吸收的热量之比为Q甲∶Q乙＝2∶1，则甲、乙两物体升高的温度之比为1:1（设甲、乙均匀实心物体）。5．单缸四冲程内燃机有柴油机和汽油机，它的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成；一个工作循环中，活塞要来回两次，曲轴要转动两周。6．在内燃机工作的四个冲程中，只有__________冲程燃气对外做功，完成_______能转化为_______能的能8．在热传递过程中，被传递的是[D]A．质量B．温度C．比热容D．能量9．甲、乙两物体的体积相同，甲的密度是乙的3倍，乙的比热容是甲的三分之一倍，若它们吸收了相同的热量，则它们升高的温度之比为[A]A．1∶9B．3∶1C．9∶1D．1∶110．若比热容不同的物体同时放入冰箱，下列说法正确的是[D]A．比热容大的物体放出的热量多B．温度高的物体放出的热量多C．质量大的物体放出