九年级物理上册124机械能与内能的相互转化省公开课一等奖新课获奖课件

第十二章机械能和内能1/33四、机械能与内能相互转化导学设计应用示例第十二章机械能和内能课堂小结课堂反馈2/33导学设计学点1做功能够改变物体内能四、机械能与内能相互转化观察空气压缩引火试验，描述观察到现象，并进行以下分析和思索：图12－4－13/33四、机械能与内能相互转化问题1：现象：如图12－4－1所表示，在厚壁玻璃筒底部放一小团干燥棉花，用力将活塞快速压下，我们会看到：棉花_____了．问题2：分析：用力压下活塞——该过程是一个利用______能压缩空气对空气______过程；棉花燃烧——“显示”玻璃筒内空气温度______，内能_______．问题3：该试验说明：______是改变物体内能另一个方式；______能能够转化为内能．机械燃烧机械做功升高增大做功4/33四、机械能与内能相互转化问题4：改变内能方法有______种．火柴能够放在火上点燃，也能够擦燃．点燃是用______方法改变火柴头内能，火柴头温度升高到燃点而燃烧；擦燃是用_______方法改变火柴头内能．前者是将火焰部分内能转移到火柴头上，后者是将擦火柴时消耗________转化为火柴头内能，即前者实质是能量______，后者实质是能量______．转化两热传递做功机械能转移5/33学点2热机四、机械能与内能相互转化(1)热机原理观察点火爆炸试验，描述观察到现象，并进行以下分析和思索：问题1：现象：如图12－4－2所表示，在“点火爆炸”试验中揿动电火花发生器按钮，这时我们能够看到盒盖_______，同时听到“呯”一声响．图12－4－2飞出6/33四、机械能与内能相互转化问题2：分析：在此过程中，酒精燃烧后产生含有大量_____能高温、高压燃气猛烈膨胀对塑料盒盖______，燃气_____能降低，转化为__________能．问题3：该试验说明：能够利用内能对外______，内能能够转化为_____能．该试验演示即为_____机工作原理：利用燃料燃烧取得______能对外______，将______能转化为_______能．机械内做功内盒盖机械做功机械热内做功内7/33四、机械能与内能相互转化(2)热机工作循环阅读教材P51，了解热机各部件名称，初步认识热机各工作循环后，思索下面问题：问题1：气门打开冲程有：_______冲程和______冲程．活塞向上运动冲程有：_______冲程和_______冲程．发生能量转化冲程有：______冲程和_______冲程．其中实现内能转化为机械能冲程为_______冲程，机械能转化为内能冲程为_____冲程．做功吸气排气压缩排气压缩做功压缩8/33四、机械能与内能相互转化火花塞点火是在______冲程末、______冲程初进行．判断冲程方法：①看气门；②看活塞．(提醒：由曲轴旋转方向判断活塞运动方向时，要认清曲轴——连杆绕着转动轴)问题2：汽油机一个工作循环分为四个冲程，在一个工作循环中，曲轴旋转两圈，活塞往复运动两次．做功压缩9/33学点3探究燃料燃烧所放出热量与哪些原因相关四、机械能与内能相互转化生活试验：1000g酒精完全燃烧放出热量比100g酒精完全燃烧放出热量多，1000g酒精完全燃烧放出热量比1000g酒精不完全燃烧放出热量多，1000g酒精完全燃烧放出热量比1000g草完全燃烧放出热量多．提出问题：燃料燃烧所放出热量多少与哪些原因相关？猜测：燃料燃烧所放出热量多少与_____________、____________、___________相关．燃料种类燃料质量燃烧程度10/33四、机械能与内能相互转化试验探究：比较质量相等不一样燃料充分燃烧时放出热量．阅读教材P54“活动12.8”对应内容．分析：(1)试验中是经过_________________________来比较酒精和碎纸片完全燃烧放出热量，这个方法叫_______法．(2)为了确保试验可靠性，你认为在试验中需控制______________________________________________相同．(3)现象：试验中我们发觉，相同质量不一样燃料完全燃烧释放出热量普通是________(选填“相同”或“不一样”)．不一样等质量水升高温度转换燃料质量、烧杯中水质量、燃料燃烧程度(完全燃烧)等11/33四、机械能与内能相互转化学点4热值阅读教材P54下半部分和P55上半部分内容，尝试独立完成以下问题，完成后与同学相互交流探讨．问题1：物理意义：热值表示燃料燃烧放热____________(选填“多少”或“能力大小”)．问题2：定义：燃料___________________与____________之比，叫作这种燃料热值．热值符号为________．q能力大小完全燃烧放出热量燃料质量12/33四、机械能与内能相互转化问题3：单位：_______或_______(气体燃料)．问题4：了解：热值是燃料本身一个性质，它大小与燃料种类_____关，而与燃料质量、燃烧程度、放出热量等均_____关．(均选填“有”或“无”)问题5：热量计算公式：______或_______(气体燃料)．J/kgJ/m3有无Q＝VqQ＝mq13/33类型一改变内能方式四、机械能与内能相互转化应用示例例1以下实例中，经过做功方式改变物体内能是(

)A．阳光晒热棉被B．锯木头时锯条变热C．用热水袋取暖D．冷气使房间内温度降低B14/33四、机械能与内能相互转化[解析]阳光晒热棉被，属于热传递改变物体内能，A不符合题意；锯木头时锯条变热，是因摩擦(克服摩擦力做功)而发烧，属于做功改变物体内能，B符合题意；用热水袋取暖，属于热传递改变物体内能，C不符合题意；冷气使房间内温度降低，属于热传递改变物体内能，D不符合题意．故选B.15/33四、机械能与内能相互转化[方法指导]判断内能改变方式方法16/33类型二热机四、机械能与内能相互转化例2如图12－4－2所表示，工作中四冲程汽油机正处于________冲程，该冲程将________转化为机械能．若该汽油机飞轮转速为2400r/min，则每秒飞轮转过________圈，完成________个冲程，对外做功________次．图12－4－220做功内408017/33四、机械能与内能相互转化[解析]火花塞点火，说明是做功冲程．做功冲程是将内能转化为机械能；2400r/min＝40r/s；飞轮每转动一圈，完成两个冲程，所以40圈完成80个冲程．每四个冲程为一个工作循环，其中只有一个对外做功，所以80个冲程中对外做功20次．18/33四、机械能与内能相互转化19/33四、机械能与内能相互转化类型二热机例3对于燃料热值，以下说法中正确是(

)A．燃料热值跟燃料燃烧时放出热量成正比B．燃料没燃烧时就没有热值C．就某种确定燃料而言，它热值是一个确定值，跟燃料质量及燃料燃烧放出热量无关D．轻易燃烧燃料热值一定大C20/33四、机械能与内能相互转化[解析]燃料热值是燃料一个属性，只取决于燃料种类，与燃料质量和燃烧情况等无关，A、B、D不符合题意，C正确．[易错警示](1)热值等于燃料完全燃烧放出热量与燃料质量比值，但燃料热值是燃料一个属性，其大小与燃料种类相关，而与燃料质量、燃烧程度、放出热量多少均无关．(2)热值反应是燃料燃烧放热本事，并不表示放热多少．燃料燃烧放热多少不但与燃料热值相关，还与燃料质量、燃料燃烧程度相关．21/33四、机械能与内能相互转化类型四热值与比热容综合热量计算例4

某学习小组同学想研究酒精灯烧水时热效率．他们用酒精灯给100g水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃，消耗了4.2g酒精．已知：水比热容为4.2×103J/(kg·℃)，酒精热值为3×107J/kg.则此过程中水吸收热量为__________，4.2g酒精完全燃烧放出热量为__________，酒精灯烧水时热效率为__________．20%2.52×104J2.52×105J22/33四、机械能与内能相互转化23/33四、机械能与内能相互转化[易混辨析]区分不一样热量事件，使用对应热量计算公式．物体升温吸热或降温放热对应公式为Q＝cm△t，燃料燃烧放热对应公式为Q＝mq.24/33课堂小结四、机械能与内能相互转化机械能与内能相互转化机械能转化为内能内能转化为机械能内燃机热机燃料热值汽油机柴油机结构、工作过程定义计算：Q=qm或Q=qv环境保护问题25/33课堂反馈A四、机械能与内能相互转化1．图C12－4－1甲说明：__________能够改变物体内能；图乙说明：__________能够改变物体内能．图C12－4－1热传递做功26/33四、机械能与内能相互转化2．以下实例中，属于内能转化为机械能是(

)A．冬天，人们经常搓手取暖B．烧开水时，水蒸气将壶盖顶起C．钻木取火D．用打气筒给篮球打气时筒壁温度升高B27/33四、机械能与内能相互转化3．如图C12－4－2所表示是演示点火爆炸试验装置，按动电火花发生器按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去．这是因为酒精燃烧产生燃气对外________，燃气________能转化为盒盖________能，这与四冲程汽油机________冲程能量转化相同．图C12－4－2做功内机械做功28/33四、机械能与内能相互转化4．汽车已经走进很多当代家庭，图C12－4－3所表示为四冲程汽油机汽缸工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气次序排列，以下排序正确是(

)A．乙、丙、甲、丁B．甲、丁、乙、丙C．丁、甲、丙、乙D．丙、丁、甲、乙图C12－4－3C29/33课堂反馈B四、机械能与内能相互转化1．如图C12－4－4所表示试验中，经过观察比较______________________来间接比较质量相同不一样燃料充分燃烧时放出热量．烧杯中所装液体种类应______，质量应______(以上两空均选填“相同”或“不一样”)．图C12－4－4温度计示数升高值相同相同30/33四、机械能与内能相互转化2．焦炭热值为3.0×107J/kg，表示物理意义是_______________________________________．用去二分之一，则剩下二分之一热值是____________．完全燃烧2kg焦炭放出热量为__________．3．燃料燃烧是一个________