滬科版九年級(jí)上冊(cè)物理（第十三章 內(nèi)能與熱機(jī)） 教學(xué)課件

1、經(jīng)典 專業(yè) 用心精品課件本課件來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)只供免費(fèi)交流使用第一節(jié) 物體的內(nèi)能第十三章 內(nèi)能與熱機(jī)導(dǎo)入新課觀察與思考你見(jiàn)過(guò)流星嗎？知道流星為什么會(huì)發(fā)光嗎？ 玩具回力汽車運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能是從彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，而真正的汽車開(kāi)動(dòng)時(shí)它的動(dòng)能從何而來(lái)？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(jiǎn)單描述溫度與內(nèi)能的關(guān)系。3.知道對(duì)于同一個(gè)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(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能，那么處于熱運(yùn)動(dòng)的分子是否具有動(dòng)能呢？ 受到地球吸引的物體若被舉高，具有重力勢(shì)能；分子與分子之間有相互作用力，分子之間

2、是否也具有勢(shì)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(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，以及分子勢(shì)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(jiǎn)稱焦。符號(hào):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(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈這個(gè)物體的內(nèi)能增大分子動(dòng)能越大溫度越高組成這個(gè)物體的所有分子的動(dòng)能總和增加亮誰(shuí)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(guò)這些體驗(yàn)嗎？這是通過(guò)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(gè)配有活塞的

3、厚壁玻璃筒中放一小團(tuán)硝化棉，迅速向下壓活塞，硝化棉燃燒起來(lái)了，這是為什么呢？實(shí)驗(yàn)與探究因?yàn)榛钊麎嚎s空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，達(dá)到硝化棉的燃點(diǎn)，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(huì)發(fā)熱。實(shí)驗(yàn)與探究鐵絲彎折處會(huì)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(duì)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(guò)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(shí)，熱從 傳給 。毛巾人體人體和毛巾的內(nèi)能有改變嗎？有，人

4、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(lái)改變內(nèi)能的?太陽(yáng)能熱水器凸透鏡點(diǎn)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(shí)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(guò)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(jiǎn)稱焦。符號(hào):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

5、過(guò)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(shuō)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(huì)為零D隨堂訓(xùn)練經(jīng)典 專業(yè) 用心精品課件本課件來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)只供免費(fèi)交流使用第二節(jié) 科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容第1課時(shí) 探究物質(zhì)的比熱容第十三章 內(nèi)能與熱機(jī)導(dǎo)入新課觀察與思考同一時(shí)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(guò)實(shí)驗(yàn)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

6、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(kāi)一壺水與燒開(kāi)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(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)器材燒杯、酒精燈(或電加熱器)、天平、鐘表、溫度計(jì)、攪拌器。實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)?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(shí)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

7、的溫度，比較加熱的時(shí)間（吸收熱量的多少)。 講授新課實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該注意哪些問(wèn)題呢？1.對(duì)等量的水和煤油進(jìn)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(shí)間物質(zhì)吸收的熱量相同。觀察與思考講授新課進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)間后斷電，同時(shí)上下拉動(dòng)攪拌棒， 等溫度平衡后記錄液體的溫度t2實(shí)驗(yàn)與探究講授新課實(shí)驗(yàn)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

8、(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(hào)：c。 比熱容二1.比熱容定義：2.比熱容的計(jì)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(lái)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 4.2103蓖麻油 1.8103鐵、鋼0.46103酒精 2.4103砂石 0.92103銅 0.39103煤油 2.1103鋁 0.88103汞 0.14103冰 2.11

9、03干泥土 0.84103鉛 0.13103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(wú)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(diǎn) 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(shí)加熱（不計(jì)熱損失）。過(guò)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)甲液體升高的

10、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經(jīng)典 專業(yè) 用心精品課件本課件來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)只供免費(fèi)交流使用第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)第十三章 內(nèi)能與熱機(jī)導(dǎo)入新課觀察與思考汽車奔馳列車飛駛飛機(jī)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(jī)中能量的轉(zhuǎn)化 （2）知道四沖程內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造和工作原理 （3）了解汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)別認(rèn)知與了解導(dǎo)入新課 如圖所示在一個(gè)試管中裝一些水，用軟木塞塞緊。對(duì)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

11、管口處有“白霧”出現(xiàn)。 水蒸氣對(duì)木塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，水蒸氣的溫度降低，液化成小水滴。內(nèi)燃機(jī)一講授新課將燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置稱為熱機(jī)。燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)，叫做內(nèi)燃機(jī)。內(nèi)燃機(jī)中最常見(jiàn)的是汽油機(jī)和柴油機(jī)。歸納與小結(jié)講授新課汽油機(jī)二1.汽油機(jī)的構(gòu)造由氣缸、活塞、進(jìn)氣道、進(jìn)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(jī)的工作原理觀察與思考講授新課歸納與小結(jié) 內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，活塞在氣缸內(nèi)做一次單向運(yùn)動(dòng)，叫作一個(gè)沖程。 汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)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(yùn)動(dòng)方向： 。

12、汽油和空氣的燃料混合物閥門：進(jìn)氣閥 ； 排氣閥 。打開(kāi)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(qiáng) ， 溫度 。閥門：進(jìn)氣閥 ； 排氣閥 。活塞運(yùn)動(dòng)方向： 。關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高能量轉(zhuǎn)化： 能 能機(jī)械內(nèi)活塞對(duì)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)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)?；钊\(yùn)動(dòng)方向： 。向下機(jī)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(jìn)氣閥 ； 排氣閥 ?；钊\(yùn)動(dòng)方向： 。關(guān)閉打開(kāi)向上排氣沖程觀察與思考講授新課活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng) 次。對(duì)外做功 次。氣缸內(nèi)的燃油燃燒爆發(fā) 次。四

13、沖程內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)：211觀察與思考講授新課柴油機(jī)三1.柴油機(jī)的構(gòu)造噴油嘴進(jìn)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(jī)的工作原理觀察與思考講授新課空氣吸氣沖程活塞運(yùn)動(dòng)方向： ?？諝忾y門：進(jìn)氣閥 ； 排氣閥 。打開(kāi)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(qiáng) ，溫度 。閥門：進(jìn)氣閥 ； 排氣閥 。活塞運(yùn)動(dòng)方向： 。關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高活塞壓縮空氣體積對(duì)空氣做功，空氣內(nèi)能增大，溫度升高。超過(guò)柴油著火點(diǎn)。能量轉(zhuǎn)化： 能 能機(jī)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?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，

14、并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。做功沖程活塞運(yùn)動(dòng)方向： 。向下機(jī)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(jìn)氣閥 ； 排氣閥 ?；钊\(yùn)動(dòng)方向： 。關(guān)閉打開(kāi)向上觀察與思考講授新課2.內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng) 內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動(dòng)。開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，以后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。觀察與思考講授新課(1)汽油機(jī)的應(yīng)用(2)柴油機(jī)的應(yīng)用柴油比較便宜，但柴油機(jī)比較笨重，主要用在載重汽車、拖拉機(jī)、坦克上面。3.內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上面。觀察與思考講授新課汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)比較 種類汽油機(jī)柴油機(jī)相同點(diǎn)不同點(diǎn)構(gòu) 造燃 料

15、吸入氣體點(diǎn)火方式都是內(nèi)燃機(jī)，一個(gè)工作循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程火花塞噴油嘴汽油柴油汽油和空氣空氣點(diǎn)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(jī)完成40個(gè)沖程,關(guān)于做功和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的情況,下列說(shuō)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(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）A.汽油機(jī)氣缸頂部有一個(gè)火花塞，柴油機(jī)氣缸頂部是一個(gè)噴 油嘴B.汽油機(jī)吸入的是空氣，柴油機(jī)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(jī)械能D.壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能2.某四沖程汽油機(jī),曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/

16、分,則該汽油機(jī)每秒 做功_次,有_個(gè)沖程,飛輪轉(zhuǎn)_周.20 BCD10 40 隨堂訓(xùn)練經(jīng)典 專業(yè) 用心精品課件本課件來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)只供免費(fèi)交流使用第四節(jié) 熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)第十三章 內(nèi)能與熱機(jī)導(dǎo)入新課觀察與思考無(wú)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(kāi)燃料。從原始人類學(xué)會(huì)用火的那天起，人們利用的能量絕大部分還是通過(guò)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(lái)做了有用功？燃料的燃燒對(duì)環(huán)境又會(huì)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(jìn)行有關(guān)燃料放熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。3.了解熱機(jī)效率，知道熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向。4.知道可

17、以怎樣提高熱機(jī)效率以及提高熱機(jī)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(gè)四口之家使用某種燃料時(shí)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(shí)都會(huì)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(lái)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

18、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1.4108J；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1.4108J。 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1.2107J/kg，5kg的干木柴用掉一半，剩余干木柴的熱值仍是1.2107J/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(wú)關(guān)。講授新課熱量的計(jì)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(jì)算公式：Qmq。 如果是氣體釋

19、放熱量時(shí)，則釋放熱量的公式是QVq，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(jì)算4kg的柴油完全燃燒釋放的熱量。 已知：q=4.3107J/kg，m=4kg。 求：Q。解： Q=mq =4kg4.3107J/kg =1.72108J。答：4kg的柴油完全燃燒釋放的熱量為1.72108J。講授新課熱機(jī)工作時(shí)，能不能將燃料所蘊(yùn)藏的化學(xué)能全部用來(lái)對(duì)外做有用功呢？觀察與思考熱機(jī)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(jī)械傳熱損失能量轉(zhuǎn)化為對(duì)外做有用功的能量講授新課熱機(jī)效率三熱機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，對(duì)外做的有用功

20、的能量與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值稱為熱機(jī)效率。 用 表示，即 講授新課觀察與思考熱機(jī)的效率能否達(dá)到100？ 不能達(dá)到100%，因?yàn)闊釞C(jī)中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃燒所放出的能量的一部分。 怎樣提高熱機(jī)效率？提高熱機(jī)的效率主要途徑是減少熱機(jī)各種能量損失。具體措施為：（1）使燃料盡可能完全燃燒(煤粉、鼓風(fēng))；（2）減小機(jī)械摩擦（選用優(yōu)良潤(rùn)滑油）；（3）盡量簡(jiǎn)化機(jī)械傳動(dòng)部分（三角旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)）。講授新課 蒸汽機(jī)的效率只有6%15% 汽油機(jī)的效率為 20%30%柴油機(jī)的效率為30%45%知識(shí)與拓展講授新課環(huán)境保護(hù)四熱機(jī)為人類的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)，但也帶來(lái)了許多環(huán)境污染問(wèn)題：講授新課歸納與小結(jié)（1）改