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文檔簡介
1、人教版物理九年級上冊第十三章 內(nèi)能 學習新知檢測反饋第1節(jié) 分子熱運動 在空中噴幾下花露水,前排同學有什么感覺?后排同學有什么感覺?. 問題思考不是氣味,是一些帶有香味的分子,從花露水中跑出來,進入空氣中,向各個方向傳播開來,當它們到達我們的鼻子里時,就會聞到香味.這就說明了分子是運動的.后排同學為什么過一會兒才能聞到香味,說明分子運動需要時間.(前排生:很快聞到香味.后排生:過幾分鐘后聞到香味.)為什么大家能聞到香水的香味?后排同學為什么過一會兒才能聞到香味?生:因為花露水的氣味跑到鼻子里了.學 習 新 知一、物質(zhì)是由分子組成的 如果把分子設想成球形, 分子的直徑大約只有10-10米,用肉眼
2、直接看不到。 在通常的溫度和壓強下,1cm的水中含有大約3.351022個水分子,若把這些水分子均勻地分布在地球表面,1cm3面積上可得5000多個水分子!不同的物質(zhì)在互相接觸時,彼此進入對方的現(xiàn)象,叫做擴散。氣體之間可以發(fā)生擴散現(xiàn)象。實驗一二、分子熱運動氣體擴散 播放 停止液體之間可以發(fā)生擴散實驗二液體擴散播放停止實驗三固體擴散播放停止 存放煤的墻角,幾年后墻壁表面厚厚的一層都變黑了。固體之間可以發(fā)生擴散現(xiàn)象。實例分子不停地做無規(guī)則運動擴散現(xiàn)象表明: 一切物質(zhì)的分子都永不停息地做無規(guī)則運動影響擴散快慢的主要因素是什么? 在一個燒杯中裝半杯涼水,另一個相同的燒杯中裝等量的熱水,用鋼筆分別在涼水
3、、熱水中同時滴入一滴藍墨水。比較兩燒杯中藍墨水的擴散現(xiàn)象。實驗四結(jié)論:溫度越高,分子的無規(guī)則運動就越劇烈,擴散就越快。 由于分子的運動跟溫度有關(guān),所以這種無規(guī)則運動叫做分子熱運動。這個實驗說明什么?實驗五三、分子間作用力分子間存在引力播放停止思考:為什么固體、液體很難被壓縮呢?答案:分子間存在斥力當r=r0 引力 = 斥力當rr0 引力 斥力當rr0 引力 10r0 無作用力擴展延伸1.物質(zhì)由分子組成。2.擴散現(xiàn)象表明: 一切物體的分子都永不停息地做無規(guī)則運動(熱運動)。 分子間存在間隙。3.分子間存在相互作用的引力和斥力。1.下列說法錯誤的是( )A.分子是不可再分的最小粒子B.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電
4、子說明原子是可分的C.一般分子的直徑的數(shù)量級是10-10 mD.物質(zhì)是由分子、原子組成的A解析:分子是能夠保持物質(zhì)原有性質(zhì)的最小微粒,是由原子組成的,A錯誤;湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子,說明原子是可以再分的,B正確;分子直徑的數(shù)量級約為10-10 m,C正確;物質(zhì)是由分子、原子組成的,D正確.故選A.檢測反饋2.下列現(xiàn)象不能說明分子在永不停息地運動的是()A.切開香瓜,滿屋飄香B.打掃教室,灰塵飛揚C.腌泡菜加鹽,整壇菜都有咸味D.放在衣櫥中的樟腦球變小了B解析:切開香瓜,滿屋飄香是擴散現(xiàn)象,能證明分子不停地做無規(guī)則運動,A錯誤;掃地時塵土飛揚,是固體小顆粒的運動,不是分子的運動,不能說明分子不停地做無
5、規(guī)則運動,B正確;腌泡菜加鹽,整壇菜都有咸味是擴散現(xiàn)象,能證明分子不停地做無規(guī)則運動,C錯誤;衣櫥里的樟腦球過一段時間變小了,是擴散現(xiàn)象的結(jié)果,能證明分子不停地做無規(guī)則運動,D錯誤.故選B.解析:玻璃板和水面接觸,玻璃分子和水分子間的距離在引力作用的范圍內(nèi),所以玻璃分子和水分子之間存在相互作用的引力,因此向上拉玻璃板時,彈簧測力計的讀數(shù)將變大. 3.把一塊很干凈的玻璃板吊在彈簧測力計的下面,記下彈簧測力計的讀數(shù),如圖所示,讓玻璃板的下表面接觸水面,然后稍稍用力向上拉,發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的讀數(shù)(選填“變大”“不變”或“變小”),其原因是玻璃板與水的接觸面之間存在.變大引力4.如圖所示,剛做好了魚,滿
6、屋子都是魚的香味,這是 現(xiàn)象.剛做好的魚的香味比涼的更容易被我們聞到,這是因為分子無規(guī)則運動與 有關(guān).擴散溫度【解析】剛做好了魚,滿屋子都是魚的香味,這是擴散現(xiàn)象;剛做好的魚的香味比涼的更容易被我們聞到,這是因為分子無規(guī)則運動與溫度有關(guān)。學生課堂行為規(guī)范的內(nèi)容是:按時上課,不得無故缺課、遲到、早退。遵守課堂禮儀,與老師問候。上課時衣著要整潔,不得穿無袖背心、吊帶上衣、超短裙、拖鞋等進入教室。尊敬老師,服從任課老師管理。不做與課堂教學無關(guān)的事,保持課堂良好紀律秩序。聽課時有問題,應先舉手,經(jīng)教師同意后,起立提問。上課期間離開教室須經(jīng)老師允許后方可離開。上課必須按座位表就坐。要愛護公共財物,不得在
7、課桌、門窗、墻壁上涂寫、刻劃。要注意保持教室環(huán)境衛(wèi)生。離開教室要整理好桌椅,并協(xié)助老師關(guān)好門窗、關(guān)閉電源。THANKS第十三章 內(nèi)能 學習新知檢測反饋第2節(jié) 內(nèi)能 問題思考 我們知道做機械運動的物體具有機械能,比如飛在空中的足球,由于有高度,具有重力勢能;由于飛行,還具有動能.那么熱現(xiàn)象發(fā)生的過程中,是否也有相應的能量變化.我們已經(jīng)知道熱現(xiàn)象是大量分子做無規(guī)則熱運動產(chǎn)生的,那么熱運動的能量與大量分子的無規(guī)律運動有什么關(guān)系呢?學 習 新 知演示實驗:水蒸氣膨脹,沖開橡皮塞?推動塞子的能量來自哪里?水蒸氣由大量分子組成,這些水分子永不停息地做無規(guī)則運動,因此具有內(nèi)能【演示實驗】高舉起小球.小球與地
8、球相互吸引具有什么能?具有重力勢能.分子間有什么力?有相互作用的引力和斥力.【演示實驗】把兩根分別固定在兩輛小車上的條形磁鐵,分開一段適當?shù)木嚯x(異名磁極相對),然后松開手,可以看到小車互相靠近直至吸引在一起.【分析】兩輛小車上的外力轍去后,小車之間的引力可以做功,該實驗對我們有何啟示?【演示實驗】按住兩小車上的磁鐵,使兩同名磁極相對,挨近(約5 mm)然后松開手,可觀察到小車相互推開.【結(jié)論】物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的動能和相互作用的勢能的總和叫物體的內(nèi)能.【拓展延伸】物體內(nèi)能是指物體內(nèi)部所有分子具有的能量,不是指單個分子具有的能量.因為分子勢能跟分子間的相互作用關(guān)系比較復雜,初中階段不
9、考慮它的變化,只考慮分子動能對內(nèi)能的影響. 內(nèi)能的定義:物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能的單位:焦耳(J)看圖片思考哪些物體有內(nèi)能內(nèi)能與機械能的區(qū)別與聯(lián)系:區(qū)別:內(nèi)能與機械能是兩種不同形式的能。機械能是物體的動能和勢能之和,它的大小與整個物體的機械運動情況有關(guān)(速度、質(zhì)量、所處的高度以及彈性形變的大?。?。而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運動和分子之間的相互作用情況有關(guān)。聯(lián)系:在一定條件下,機械能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能也可以轉(zhuǎn)化為機械能.熾熱的鐵水有內(nèi)能,北極的冰山也有內(nèi)能。影響物體內(nèi)能大小的因素:由于一切物體內(nèi)的熱運動永不停息,因此任何一個物體都具有內(nèi)能。內(nèi)能大小與什么因
10、素有關(guān)呢? 同一個物體,在相同的物態(tài)下,溫度越高,分子熱運動越劇烈,內(nèi)能越大。溫度降低時內(nèi)能會減少。溫度、質(zhì)量 、狀態(tài)、體積物體內(nèi)能的改變想一想1.熱傳遞(使溫度不同的物體互相接觸,低溫物體溫度升高,內(nèi)能增加;高溫物體溫度降低,內(nèi)能減少。這個過程,叫做熱傳遞) 物體的溫度變化,它的內(nèi)能就發(fā)生了變化。要改變物體的內(nèi)能,有哪些辦法? 在熱傳遞過程中傳遞的內(nèi)能的多少叫做熱量,單位是焦耳,即焦(J).1.熱傳遞改變內(nèi)能A.物體吸熱內(nèi)能增加B.物體放熱溫度升高溫度降低內(nèi)能減少討論:熱傳遞改變內(nèi)能的實質(zhì)是什么?內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移高溫物體低溫物體轉(zhuǎn)移到(不同物體之間)高溫部分低溫部分(同一物體之間)想一想:生活中
11、哪些地方是利用熱傳遞來改變內(nèi)能的.曬太陽 燒水水變熱 放在熱湯中的金屬勺子變熱了2.做功改變內(nèi)能搓手時手變熱了滑下時摩擦發(fā)燙了鉆木取火物體克服 做功,內(nèi)能 ,溫度 。摩擦 增加 升高內(nèi)能減少A.對物體做功內(nèi)能增加B.物體對外做功 播放 播放能的轉(zhuǎn)化關(guān)系:1.對物體做功外界消耗機械能機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(物體的內(nèi)能增加)2.物體對外做功外界獲得機械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能(物體的內(nèi)能減少)思考:做功改變內(nèi)能的實質(zhì)是什么?內(nèi)能和機械能之間相互轉(zhuǎn)化一、內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和。1.任何溫度下的物體都具有內(nèi)能。2.一個物體的溫度越高,內(nèi)能越大。二、改變物體內(nèi)能的方法1.克服摩擦做功,內(nèi)
12、能增大。2.外界對物體做功,內(nèi)能增加。3.物體對外界做功,內(nèi)能減小。熱傳遞(熱量:傳遞內(nèi)能的多少)做功內(nèi)能的特點:1.關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說法中錯誤的是()A.物體的內(nèi)能是不能改變的B.熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能C.做功可以改變物體的內(nèi)能D.內(nèi)能是物體所有分子動能和分子勢能的總和 A解析:物體溫度降低(或升高)時,內(nèi)部分子運動變緩慢(或劇烈),所以內(nèi)能減少(或增加),A錯誤;改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,B,C正確;內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子動能和分子勢能的總和,一切物體都具有內(nèi)能,D正確.故選A.檢測反饋2.0的冰全部熔化成0的水,體積將變小,比較這塊0的冰和熔化成0的水,它們具有的內(nèi)能,下列
13、說法正確的()A.它們的內(nèi)能相等B.0 的冰具有的內(nèi)能較多C.0 的水具有的內(nèi)能較多D.無法確定 C解析:0 的水和0 的冰,溫度相同,分子動能相同,體積不同,說明分子勢能不相等,所以內(nèi)能不相等,A錯誤;冰熔化成水時要吸熱,所以0 的水具有較多的內(nèi)能,B錯誤,C正確,D錯誤.故選C.3.列車通過時,鐵軌的溫度會升高,表明它的內(nèi)能(選填“增加”或“減少”),這是通過方式改變物體內(nèi)能的(選填“做功”或“熱傳遞”). 增加 做功解析:列車通過時,車輪和鐵軌之間相互摩擦,要克服摩擦做功,使鐵軌的內(nèi)能增大,溫度升高,是通過做功的方式改變物體內(nèi)能的.4.如圖所示,裝有汽油的油桶放在烈日下溫度會(選填“升高
14、”或“降低”),這是通過的方式使其內(nèi)能增加,具有一定的危險性,為了安全,油桶應存放在陰涼干燥處. 升高 熱傳遞解析:油桶放在烈日下溫度會升高,這是通過熱傳遞的方法使其內(nèi)能增加的,具有一定的危險性,為了安全,油桶應存放在陰涼干燥處.學生課堂行為規(guī)范的內(nèi)容是:按時上課,不得無故缺課、遲到、早退。遵守課堂禮儀,與老師問候。上課時衣著要整潔,不得穿無袖背心、吊帶上衣、超短裙、拖鞋等進入教室。尊敬老師,服從任課老師管理。不做與課堂教學無關(guān)的事,保持課堂良好紀律秩序。聽課時有問題,應先舉手,經(jīng)教師同意后,起立提問。上課期間離開教室須經(jīng)老師允許后方可離開。上課必須按座位表就坐。要愛護公共財物,不得在課桌、門
15、窗、墻壁上涂寫、刻劃。要注意保持教室環(huán)境衛(wèi)生。離開教室要整理好桌椅,并協(xié)助老師關(guān)好門窗、關(guān)閉電源。THANKS第十三章 內(nèi)能 學習新知檢測反饋第3節(jié) 比熱容 問題思考炎熱夏天的傍晚,有兩個小朋友在海邊游玩,為了納涼問題兩人發(fā)生激烈爭執(zhí),甲主張劃船到海中去,乙則認為在岸上散步更涼快,你認為誰的意見對?學 習 新 知 問題思考 我們知道做機械運動的物體具有機械能,比如飛在空中的足球,由于有高度,具有重力勢能;由于飛行,還具有動能.那么熱現(xiàn)象發(fā)生的過程中,是否也有相應的能量變化.我們已經(jīng)知道熱現(xiàn)象是大量分子做無規(guī)則熱運動產(chǎn)生的,那么熱運動的能量與大量分子的無規(guī)律運動有什么關(guān)系呢?經(jīng)驗:1.以燒水為例
16、,你猜想物體吸收熱量的多少可能與什么因素有關(guān)系? 水吸收熱量的多少可能與哪些因素有關(guān)? 思考物質(zhì)的質(zhì)量升高的溫度多少設問:物體吸收熱量的多少除了與物體的質(zhì)量、物體升高的溫度有關(guān)外,還與什么因素有關(guān)?猜想:啟發(fā):(1)同種物質(zhì),當它們質(zhì)量相同、讓它們升高相同的溫度時,它們吸收的熱量_。相等(2)不同種物質(zhì),當它們質(zhì)量相同、讓它們升高相同的溫度時,它們吸收的熱量_??物質(zhì)的種類會影響吸收熱量的多少。設計實驗思路:(1)要研究這個問題,必須保持_和_相同._不同.(2)取兩個_的燒杯盛放質(zhì)量相同的兩種液體 (水和食用油), 用_的兩個電熱器給它們加熱使它們升高相同的溫度,看它們所用的時間的長短. 研
17、究的問題: 不同物質(zhì),當它們質(zhì)量相同、讓它們升高相同的溫度時,它們吸收的熱量是否相等?質(zhì)量升高的溫度物質(zhì)相同相同酒精燈220V選用哪個裝置作為熱源水食用油實驗:實驗記錄表格(m=100g)時間(min)0.511.52水的溫度/0食用油的溫度/ 0食用油實驗表明:質(zhì)量相同的水和食用油、吸收相同的熱量, 升高的溫度高; 質(zhì)量相等的不同物質(zhì)吸收相等的熱量,升高的溫度不同。實驗現(xiàn)象:停止對食用油加熱,繼續(xù)對水加熱,直到等于食用油的末溫。實驗說明:質(zhì)量相等的不同物質(zhì)升高相同的溫度,所吸收的熱量是不相同的。質(zhì)量相等的水和食用油升高相同的溫度,吸收的熱量多吸熱能力強水水 小結(jié): 物體吸收的熱量不僅與物體的
18、質(zhì)量、物體溫度的變化有關(guān),還與物質(zhì)的種類有關(guān)。問題: 如何科學地比較不同物質(zhì)的這種特性呢?比熱容的概念: 用單位質(zhì)量的物質(zhì),溫度升高1;所吸收的熱量來描述物質(zhì)吸收熱量的能力。比熱容的符號:用 “ C ” 表示比熱容的公式: 一、比熱容的概念單位:(kg )二、比熱容的單位、物理意義 = ,物理含義 . 4.2103(kg C) 表示1kg的水溫度升高1 ,所吸收的熱量為 4.2 103 。 表示1Kg的水溫度降低1 ,所放出的熱量為 4.2 103 。 1.如下圖,杯中的水倒掉一半后, 比熱容是否發(fā)生變化? 答:不變倒掉一半擴展延伸 2.如圖,給杯中的水加熱后,比熱容是否發(fā)生變化? 答:不變
19、3.如圖,杯中的水變成冰塊,比熱容是否發(fā)生變化? 答:變化 “水的比熱容大”這一特點在人們的日常生活和生產(chǎn)中具有重要的意義。討論 :1.汽車發(fā)動機為何用水來冷卻?2.冬天的散熱器(俗稱暖氣片)為何用熱水供暖?地理書上用“早穿棉襖午穿沙,圍著火爐吃西瓜”來形容一些 盆地或沙漠地區(qū)晝夜溫差大,請應用所學知識解釋生活現(xiàn)象。海陸風的形成海洋為何對氣候具有調(diào)節(jié)作用水的比熱容最大,說明水的吸熱能力最強.水的比熱容約是沙石的4.5倍,因此白天在同樣陽光照射下,水的溫度變化比沙石小得多.這就是沿海氣溫溫差較小的原因.夜晚水和沙石同樣放熱,但是水溫比沙石溫度高,因此晚上在岸上散步更涼爽.綜合分析公式:吸=Cm(
20、t - t0)或放=Cm(t0 - t)注釋:表示熱量,表示比熱容,m表示物質(zhì)的質(zhì)量,t 表示末溫, t0表示初溫。三 、熱量的計算 例 質(zhì)量為1kg的鐵塊,溫度從40 升高到50 需要吸收多少熱量。鐵=0.46103(kg ) 已知m=1kg , t0 = 40 C, t = 50 C,鐵=0.46 103(kg C) 求:吸=?解:由吸=Cm(t - t0)得吸=0.46103(kg ) 1kg ( 5040) =4.6 104答:鐵塊需要吸收4.6 104熱量。一、比熱容1.意義:質(zhì)量相等的不同物質(zhì),升高或降低相同的溫度時,吸收或放出的熱量不同.2.概念:一定質(zhì)量的某種物質(zhì),在溫度升高時
21、吸收的熱量,與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比.3.單位:J/(kg).4.水的比熱容大的應用解釋.二、熱量的計算1.吸熱公式:Q吸=cm(t-t0).2.放熱公式:Q放=cm(t0-t).1.把常溫下裝滿水的玻璃杯與一個空玻璃杯同時放入冰箱冷藏室中.過一會兒,發(fā)現(xiàn)空玻璃杯比裝滿水的玻璃杯要冷得多,這種現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因是水的()A.凝固點低B.凝固點高C.比熱容大D.比熱容小C解析:水的比熱容比玻璃的大,質(zhì)量相等的水和玻璃放出相等的熱量,水降低的溫度少,故選C.學 習 新 知2.夏天人們喜歡到海邊度假.白天,海風拂面,帶來絲絲涼意,夜間卻不會很涼.而沙漠的夏天晝夜溫差可達50 .對這種現(xiàn)象的解釋
22、,正確的是()A.太陽照射沙漠地區(qū)的時間較長B.海邊有風而沙漠地區(qū)可能沒有C.海水的比熱容比砂石的比熱容大D.太陽直射沙漠地區(qū),斜射海邊解析:沿海地區(qū)水多,水的比熱容較大;沙漠地區(qū),地表以砂石為主,砂石比熱容較小.白天相同質(zhì)量的水和砂石吸收相同的熱量,水溫度升高得少,砂石溫度升高得多,所以海邊升高溫度較少.夜晚,放出相同的熱量,水溫度降低得少,砂石溫度降低得多,所以海邊降低溫度較少,因此海邊白天海風拂面,帶來絲絲涼意,夜間卻不會很涼,沙漠的晝夜溫差巨大.故選C.2.夏天人們喜歡到海邊度假.白天,海風拂面,帶來絲絲涼意,夜間卻不會很涼.而沙漠的夏天晝夜溫差可達50 .對這種現(xiàn)象的解釋,正確的是(
23、)A.太陽照射沙漠地區(qū)的時間較長B.海邊有風而沙漠地區(qū)可能沒有C.海水的比熱容比砂石的比熱容大D.太陽直射沙漠地區(qū),斜射海邊C3.水稻是喜溫植物,春季育秧時,通常傍晚向秧田灌水,早晨將水放出,以防霜凍.隱含的物理知識是水的較大.氣溫降低時,水能(填“放出”或“吸收”)較多的(填“溫度”“內(nèi)能”或“熱量”).比熱容放出熱量 解析:在自然界中水的比熱容是最大的.由于水的比熱容較大而泥土的比熱容較小,因此當氣溫降低時,與泥土相比水可放出更多的熱量,這樣可使秧苗周圍的空氣溫度不至于降得太低,從而保護秧苗不被凍壞.4.兩個相同的容器中分別裝滿了質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體,用同一熱源分別加熱,液體溫度與加熱
24、時間關(guān)系如圖所示.(1)如果升高相同的溫度,甲液體吸收的熱量(填“大于”“等于”或“小于”)乙液體吸收的熱量;(2)甲液體的比熱容(填“大于”“等于”或“小于”)乙液體的比熱容;(3)如果在甲、乙兩種液體中選擇一種作為汽車的冷卻液,你認為選擇液體更好.小于 小于 乙 解析:(1)甲、乙兩液體質(zhì)量相同,如果升高相同的溫度,甲需要的時間較短,所以甲液體吸收的熱量小于乙液體吸收的熱量;(2)由圖像可知:質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體,用同一熱源分別加熱相同時間,吸收的熱量相等,甲升高的溫度大,甲液體的比熱容小;(3)根據(jù)Q=cmt,升高相同的溫度,比熱容大的吸收熱量多,所以比熱容大的更適合做冷卻液,因此乙
25、液體做冷卻液更好.學生課堂行為規(guī)范的內(nèi)容是:按時上課,不得無故缺課、遲到、早退。遵守課堂禮儀,與老師問候。上課時衣著要整潔,不得穿無袖背心、吊帶上衣、超短裙、拖鞋等進入教室。尊敬老師,服從任課老師管理。不做與課堂教學無關(guān)的事,保持課堂良好紀律秩序。聽課時有問題,應先舉手,經(jīng)教師同意后,起立提問。上課期間離開教室須經(jīng)老師允許后方可離開。上課必須按座位表就坐。要愛護公共財物,不得在課桌、門窗、墻壁上涂寫、刻劃。要注意保持教室環(huán)境衛(wèi)生。離開教室要整理好桌椅,并協(xié)助老師關(guān)好門窗、關(guān)閉電源。THANKS第十四章 熱能的利用 學習新知檢測反饋第1節(jié) 熱機如圖所示,在一個試管中裝一些水,用橡膠塞塞緊。對試管
26、加熱使水沸騰。 問題思考觀察現(xiàn)象,思考原因?qū)W 習 新 知 在這個實驗中,燃料燃燒將 能轉(zhuǎn)化為 能,高溫水蒸氣將塞子沖出,又將 能轉(zhuǎn)化為 能。 討論化學內(nèi)(熱)內(nèi)(熱)機械3.熱機的種類: 蒸氣機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等一、熱機 1.定義:2.工作原理: 熱機利用內(nèi)能做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。利用內(nèi)能做功的機械 二、內(nèi)燃機1.燃料直接在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機。2.常見的內(nèi)燃機:汽油機 柴油機火花塞氣缸進氣門活塞連桿排氣門曲軸3.汽油機(1)結(jié)構(gòu)吸氣壓縮做功排氣(2)汽油機的沖程及工作循環(huán) 要使汽油機連續(xù)工作,活塞必須能在汽缸內(nèi)往復運動。活塞在汽缸內(nèi)往復運動時,從汽缸的一端運動到另一
27、端的過程,叫做一個沖程。 吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程(3)汽油機的工作循環(huán)汽油和空氣 進氣門打開,排氣門關(guān)閉。活塞向下運動,汽油和空氣的混合物進入氣缸。 進氣門和排氣門都關(guān)閉,活塞向上運動,燃料混合物被壓縮,壓強增大,溫度升高。機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 在壓縮沖程結(jié)束時,火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓的氣體。高溫高壓的氣體推動活塞向下運動,并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動,對外做功內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。燃燒后的廢氣 進氣門保持關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運動,把廢氣排出氣缸。想想議議1.在四沖程汽油機的四個沖程中,壓縮沖程和做功沖程各發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化?2.哪個沖程使汽車獲得動力?3.哪個沖
28、程排出了汽車的廢氣?壓縮沖程:機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能排氣沖程做功沖程(1) 構(gòu)造噴油嘴進氣門活塞連桿排氣門氣缸曲軸4.柴油機(2)柴油機工作過程吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程吸氣沖程空氣 進氣門打開,排氣門關(guān)閉。活塞向下運動,將空氣吸進氣缸。壓縮沖程 進氣門和排氣門都關(guān)閉,活塞向上運動,活塞把空氣壓縮得非常小,空氣的壓強更大,溫度更高。在壓縮沖程結(jié)束時,汽缸內(nèi)空氣溫度已超過柴油的燃點。 機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。做功沖程 在壓縮沖程結(jié)束時,從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立刻猛烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓的燃氣,推動活塞向下運動,并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。排氣沖程燃燒后
29、的廢氣 進氣門關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運動,把廢氣排出氣缸。 汽油機和柴油機的工作過程有什么相同點,有什么不同點?想想議議1基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。2 每個工件循環(huán)都經(jīng)歷四個沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3 四個沖程中,只有做功沖程對外做功,其余三個沖程靠飛輪慣性完成。4 一個工作循環(huán)中,活塞往復兩次,飛輪轉(zhuǎn)動兩周,做功一次。相同點不同點1構(gòu)造不同:汽油機氣缸頂有火花塞,而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。2 燃料不同:汽油機的燃料是汽油,而柴油機的燃料是柴油。3 吸氣不同:汽油機吸入汽油和空氣的混合氣體,柴油機只吸進空氣。4 點火不同:汽油機屬點燃式點火,柴油機屬壓燃式點火。一
30、個工作循環(huán):活塞:往復兩次。曲軸:轉(zhuǎn)動兩周。完成:四個沖程。對外做功:一次。其它沖程:靠飛輪慣性來完成。小結(jié)內(nèi)燃機的應用 汽油機比較輕巧,常用在汽車、飛機和小型農(nóng)業(yè)機械上面。(1)汽油機的應用(2)柴油機的應用 柴油比較便宜,但柴油機比較笨重,主要用在載重汽車、拖拉機、坦克上面。一、汽油機1.構(gòu)造: 進氣門、排氣門、火花塞、活塞、汽缸、連桿、曲軸等.2.工作原理:汽缸內(nèi)裝有活塞,活塞與連桿、曲軸相連.活塞在汽缸內(nèi)做往復運動,通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動,從而使機器運轉(zhuǎn).3.能的轉(zhuǎn)化:化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為機械能.二、柴油機1.柴油機與汽油機的相同點: 都是內(nèi)燃機;一個工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個沖程. 2.
31、柴油機與汽油機的不同點: (1)構(gòu)造方面:汽油機有火花塞,柴油機有噴油嘴.(2)工作過程上:壓縮程度不同;點火方式不同. (3)用途方面:汽油機輕巧,用于轎車、摩托車等;柴油機笨重,用于卡車、貨車等.1.下列交通工具中,動力設備不是熱機的是()A.遠洋輪船 B.載重汽車C.戰(zhàn)斗機 D.電動摩托車D解析:遠洋輪船、載重汽車、戰(zhàn)斗機工作時都要使用熱機進行工作;電動摩托車是利用電工作的,沒有使用熱機.故選D.檢測反饋2.下列有關(guān)柴油機和汽油機的說法中,不正確的是()A.汽油機有火花塞B.柴油機有噴油嘴C.汽油機的壓縮程度比柴油機高D.汽油機的點火方式是點燃式C解析:柴油機汽缸頂部有個噴油嘴,汽油機汽
32、缸頂部有個火花塞,A,B正確;壓縮沖程中,柴油機將空氣壓縮的程度更大,溫度更高,C錯誤;柴油機與汽油機的點火方式不同,柴油機采用壓燃式,汽油機采用點燃式,D正確.故選C. 3.汽油機的四個沖程分別為吸氣、壓縮、做功、排氣沖程,如圖所示是沖程.在壓縮沖程中,活塞壓縮氣體做功,氣體的內(nèi)能會.做功增大解析:由圖可知,進氣門和排氣門都關(guān)閉,并且活塞向下運動,所以是做功沖程;當活塞壓縮氣體做功時,機械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能. 4.如圖所示,用酒精燈加熱試管中的水.當水沸騰一段時間后,塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出,該現(xiàn)象說明能轉(zhuǎn)化為能.圖(填“甲”或“乙”)中汽油機的沖程與這一實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化是一致的.解析:當
33、水沸騰一段時間后,塞子被試管內(nèi)的水蒸氣推出,水蒸氣對塞子做功,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能.兩圖中的進氣門和排氣門都關(guān)閉,圖乙中的活塞向下運動,是做功沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能;圖甲中的活塞向上運動,是壓縮沖程,將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能. 4.如圖所示,用酒精燈加熱試管中的水.當水沸騰一段時間后,塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出,該現(xiàn)象說明能轉(zhuǎn)化為能.圖(填“甲”或“乙”)中汽油機的沖程與這一實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化是一致的.內(nèi)機械乙學生課堂行為規(guī)范的內(nèi)容是:按時上課,不得無故缺課、遲到、早退。遵守課堂禮儀,與老師問候。上課時衣著要整潔,不得穿無袖背心、吊帶上衣、超短裙、拖鞋等進入教室。尊敬老師,服從任課老師管理
34、。不做與課堂教學無關(guān)的事,保持課堂良好紀律秩序。聽課時有問題,應先舉手,經(jīng)教師同意后,起立提問。上課期間離開教室須經(jīng)老師允許后方可離開。上課必須按座位表就坐。要愛護公共財物,不得在課桌、門窗、墻壁上涂寫、刻劃。要注意保持教室環(huán)境衛(wèi)生。離開教室要整理好桌椅,并協(xié)助老師關(guān)好門窗、關(guān)閉電源。THANKS第十四章 熱能的利用 學習新知檢測反饋第2節(jié) 熱機的效率 新課導入播放視頻:神舟十號發(fā)射 播放 停止問題:為什么發(fā)射火箭上天要用氫做燃料?用汽油、柴油做火箭燃料可以嗎?學 習 新 知固體燃料液體燃料氣體燃料燃料可分為三種請你說說日常生活中常用到的燃料有哪些? 常見的燃料有煤、石油(加工煉制成汽油、煤油
35、、柴油和液化氣等)、天燃氣等,農(nóng)村還用草木等植物的秸桿作燃料。干木柴煙煤汽油 質(zhì)量相等的不同燃料在完全燃燒時所放出的熱量是不同的。 在物理學中,把某種燃料完全燃燒時所放出的熱量與其質(zhì)量之比叫做燃料的熱值。熱值的符號:q 單位:J/kg(J/m3)固體和液體燃料氣體燃料一、燃料的熱值 熱值是反映燃料燃燒時化學能車化為內(nèi)能的本領的大小的物理量,同種燃料的熱值與燃料的質(zhì)量無關(guān)。熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量一、燃料的熱值氫的熱值為1.4108J/kg,表示1kg的氫在完全燃燒時所放出的熱量為1.4108J。液化氣的熱值為4.6107J/m3,表示1m3的液化氣在完全燃燒時所放出的熱
36、量為4.6107J。干木柴(約)1.2107柴油4.3107煙煤(約)2.9107煤油4.6107無煙煤(約)3.4107汽油4.6107焦炭3.0107氫1.4108木炭3.4107煤氣/(Jm-3)約3.9107酒精3.0107沼氣/(Jm-3)約1.9107 Q=mq質(zhì)量為m的燃料完全燃燒釋放的能量是:Q:燃料完全燃燒釋放的能量:燃料的熱值:燃料的質(zhì)量燃料的熱值 Q=qV體積為V的氣體燃料完全燃燒釋放的能量是:Q:燃料完全燃燒釋放的能量:燃料的熱值V:氣體燃料的體積燃料的熱值例題計算4Kg柴油完全燃燒釋放的熱量。(q=4.3107J/Kg )解:Q=mq =4Kg4.3107J/Kg =
37、1.72108 J答:完全燃燒釋放的熱量為1.72108 J二、熱機效率討論交流:熱機工作時,能不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功呢?熱機效率討論交流:熱機工作時,能不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功呢?由于機械傳動等,克服摩擦所消耗的能量燃料很難全部燃燒,燃料的化學能不能全部釋放機械傳熱損失一部分能量熱機真正轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν庾龉Φ牟糠謴U氣排出帶走的能量熱機中燃料釋放能量的主要走向示意圖 由圖可知,真正能轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν庾鲇杏霉Φ哪芰恐蝗剂先紵龝r所釋放能量的一部分。 用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒釋放的能量之比叫做熱機效率,即:=Q有Q放熱機效率蒸汽機:615汽油機:2030柴
38、油機:3040飛機上的噴氣式發(fā)動機:5060熱機的效率為什么不能達到100%?1.燃料燃燒不完全2.排出的廢氣溫度過高3.機件散熱損失4.克服機件摩擦熱機效率怎樣提高熱機的效率?使燃料充分燃燒;盡量減少各種熱量損失;在熱機的設計和制造上采用先進的技術(shù);注意保養(yǎng),保證良好的潤滑,減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。議一議 熱機為人類的發(fā)展做出了重大貢獻,但也帶來了許多環(huán)境污染問題:熱機效率2.熱機的效率:概念:用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比. 提高熱機效率的方法:讓燃料盡可能充分燃燒;盡量減少或利用各種熱損失等.1.熱值: 概念:燃燒相同質(zhì)量的不同燃料,放出的熱量是不同的.
39、我們把某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比,叫做這種燃料的熱值. 單位:固體、液體是J/kg;氣體是J/m3.1.關(guān)于熱機效率,下列說法中正確的是 ()A.熱機做的有用功多,效率一定高B.熱機的功率大,效率一定高C.熱機單位時間內(nèi)耗費的燃料少,效率一定高D.以上說法都不對D解析:熱機的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比;當熱機做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率越高,A錯誤;熱機做功越快,表示熱機的功率越大,與效率無關(guān),B錯誤;做的有用功相同,單位時間內(nèi)耗費的燃料越少,效率就越高,C錯誤.故選D.檢測反饋 2.兩臺汽油機,若甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率,則()A.甲汽
40、油機消耗的汽油少于乙汽油機消耗的汽油B.甲汽油機的功率大于乙汽油機的功率C.在功率相同的情況下,甲汽油機消耗的汽油少于乙汽油機消耗的汽油 D.在輸出功相同的情況下,甲汽油機消耗的汽油少于乙汽油機消耗的汽油D解析:甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率,說明消耗相同的汽油,甲汽油機做的有用功多;或者做相同的有用功,甲消耗的汽油少.A中缺少有用功這個條件,A錯誤;功率大只能說明做功快,與效率沒有關(guān)系,所以B,C錯誤.故選D. 3.建筑工地上有一臺大型汽車吊機,把100 t建筑材料從地面吊到15 m高處,汽車吊機做的有用功為 J,在這個過程中,汽車吊機消耗柴油的質(zhì)量為2.0 kg,則完全燃燒2.0 kg柴
41、油釋放的熱量為 J,該過程中汽車吊機的效率為 %.(柴油的熱值為q=4.3107 J/kg,取g=10 N/kg)1.51078.610717.4 4.“五一”假期,小明一家自駕車外出旅游.當汽車以108 km/h的速度在高速公路上勻速直線行駛時,汽車受到的阻力是整車重的0.08倍,效率為40%.已知汽車整車質(zhì)量為1375 kg,油箱容積為50 L.(汽油熱值q=3.3107 J/L,g=10 N/kg)(1)這時汽車牽引力做功的功率是多少?(2)該車加滿一箱汽油,按照以上速度最多可以勻速直線行駛多遠的路程?答案:(1)33000W;(2)6105 m學生課堂行為規(guī)范的內(nèi)容是:按時上課,不得無
42、故缺課、遲到、早退。遵守課堂禮儀,與老師問候。上課時衣著要整潔,不得穿無袖背心、吊帶上衣、超短裙、拖鞋等進入教室。尊敬老師,服從任課老師管理。不做與課堂教學無關(guān)的事,保持課堂良好紀律秩序。聽課時有問題,應先舉手,經(jīng)教師同意后,起立提問。上課期間離開教室須經(jīng)老師允許后方可離開。上課必須按座位表就坐。要愛護公共財物,不得在課桌、門窗、墻壁上涂寫、刻劃。要注意保持教室環(huán)境衛(wèi)生。離開教室要整理好桌椅,并協(xié)助老師關(guān)好門窗、關(guān)閉電源。THANKS第十四章 熱能的利用 學習新知檢測反饋第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒 問題思考1.金屬零件在砂輪上打磨時,為什么會發(fā)熱發(fā)光?2.在煤氣灶上放一鍋冷水,過一段時間后水會發(fā)
43、熱,這是什么原因?學 習 新 知 自然界中,能量不僅可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,形式多樣的能量之間還可以相互轉(zhuǎn)化。 由于摩擦而使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能一、能量轉(zhuǎn)化的事例分析內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的機械能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機械能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太陽能轉(zhuǎn)化為電能各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的水果電池化學能轉(zhuǎn)化為電能光能轉(zhuǎn)化為化學能各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的電能轉(zhuǎn)化為光能電解池電能轉(zhuǎn)化為化學能燈泡發(fā)光光能轉(zhuǎn)化為機械能機械能轉(zhuǎn)化為光能光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能內(nèi)燃機車太陽能熱水器內(nèi)能轉(zhuǎn)化機械能各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化光能 內(nèi)能電能 機械能 化學能 練習:指出下列各種現(xiàn)象中,能量是如何轉(zhuǎn)化的?電風
44、扇工作 _能轉(zhuǎn)化為_能.點燃的蠟燭 _能轉(zhuǎn)化為_能.雙手摩擦 _能轉(zhuǎn)化為_能.白熾燈發(fā)光 _能轉(zhuǎn)化為_能電機械化學光機械內(nèi)電光小試身手流星穿過大氣層時會變得熾熱 _能轉(zhuǎn)化為_能將一塊冰放在地面上拖,冰會熔化 _能轉(zhuǎn)化為_能反復彎折一根鐵絲,彎折部分溫度會升高 _能轉(zhuǎn)化為_ _能擦燃火柴 _能轉(zhuǎn)化為_能;水電站發(fā)電 _能轉(zhuǎn)化為_能;水蒸氣對活塞做功 _能轉(zhuǎn)化為_能;機械內(nèi)機械內(nèi)機械內(nèi)機械內(nèi)機械電內(nèi)機械小試身手二、能量守恒定律 1.內(nèi)容: 能量既不會憑空消滅,也不會憑空產(chǎn)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式?;蛘邚囊粋€物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。 能量守恒定律
45、的建立過程,是人類認識自然的一次重大的飛躍,是哲學和自然科學長期發(fā)展和進步的結(jié)果。它是最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一,而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式。 和諧美是科學的魅力所在。 恩格斯曾經(jīng)把能量轉(zhuǎn)化和守恒定律稱為“偉大的運動基本規(guī)律”,認為它的發(fā)現(xiàn)是19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一 (另兩個發(fā)現(xiàn)是細胞學說,達爾文的生物進化論) 。最普遍 最重要 最可靠自然規(guī)律之一你知道嗎? 導致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實是什么? 確立了永動機的不可能性和發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化。 歷史上有很多人不相信能量守恒定律,挖空心思想發(fā)明一種不消耗能量,卻能不斷對外做功的機器永動機。你認
46、為它一旦轉(zhuǎn)動起來就能永遠轉(zhuǎn)動下去嗎?1718世紀許多機械專家就已經(jīng)論證了永動機是不可能的。法國科學院在1775年就正式?jīng)Q定,不再研究和試驗任何永動機。你知道嗎?思考與討論既然能量是守恒的,不可能消滅,為什么我們還要節(jié)約能源?能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移,而不會自發(fā)地由低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機械能而不引起其他變化。熱機的效率不可能是1000/0。能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性例如:電能可以使電燈發(fā)光,同時產(chǎn)生內(nèi)能散失在空氣中,但這些內(nèi)能卻無法自動轉(zhuǎn)化為電能。該現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)化具有方向性。例如:把熾熱的鐵
47、放到水中,是水吸收了鐵放出的熱量,一會兒后鐵的溫度與水的溫度相等,但此時水的熱能不會再轉(zhuǎn)化為鐵的熱能,使鐵恢復原來的溫度。這說明能量轉(zhuǎn)化具有方向性。 由于我們是在能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中利用能量的,而在這個過程中,總會有一部分能量轉(zhuǎn)化成內(nèi)能散失在周圍環(huán)境中,這些能量雖然還在自然界中,但卻無法自動轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,因而很難或無法再利用。也就是說,經(jīng)轉(zhuǎn)化后,可利用的能量只會減少,而不會增加,因此節(jié)能和如何有效地利用能源是當前重要的課題。 通過以上分析我們知道了:2.能量守恒定律內(nèi)容:能量既不會憑空消滅,也不會憑空產(chǎn)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的
48、過程中,能量的總量保持不變.1.在一定條件下,各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化.能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體. 1.關(guān)于能的概念,下列說法正確的是( )A.速度大的物體的動能一定大B.質(zhì)量大的物體的重力勢能大C.空中飛行的子彈既有動能又有勢能D.用線吊在高處的小球沒有機械能C解析:動能的大小跟速度大小和物體的質(zhì)量有關(guān),因此不能說速度大的物體動能一定大,A錯誤;重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和舉高的高度有關(guān),因此不能說質(zhì)量大的物體重力勢能大,B錯誤;空中飛行的子彈具有一定的速度和高度,同時具有動能和重力勢能,C正確;用線吊在高處的小球具有一定的重力勢能,有一定的機械能,D錯誤.故選C.檢測反饋 2.下
49、列事例與能量轉(zhuǎn)化描述正確的是( )A.煤炭燃燒化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.給蓄電池充電化學能轉(zhuǎn)化為電能C.植物光合作用光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.轉(zhuǎn)動的電風扇機械能轉(zhuǎn)化為電能 A解析:煤炭燃燒的過程中,燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A正確;給蓄電池充電的過程中,消耗了電能,獲得了化學能,B錯誤;植物光合作用是將光能轉(zhuǎn)化為化學能,儲存在植物體內(nèi),C錯誤;轉(zhuǎn)動的電風扇工作過程中,消耗了電能,轉(zhuǎn)化為機械能,D錯誤.故選A.3.人造地球衛(wèi)星在大氣層外運行,不受空氣阻力。當它從遠地點向近地點運動的過程中, 能轉(zhuǎn)化為能.重力勢動解析:衛(wèi)星在大氣層外運動,不受空氣阻力作用,只有動能和勢能的轉(zhuǎn)化,因此機械能守恒.衛(wèi)星在繞地球運動過程
50、中,質(zhì)量不變,在遠地點時,和地球的相對高度最大,重力勢能最大;當它從遠地點向近地點運動時,高度降低,重力勢能減小,速度增大,動能增大,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能.4.蒸汽機、汽油機、柴油機都是將各種形式的能量轉(zhuǎn)化為機械能,雖然效率各不相同,但能量都是(填“守恒”或“不守恒”)的.蒸汽機依靠水沸騰時產(chǎn)生的大量蒸汽帶動,水的沸點受 的影響.兩種常見的內(nèi)燃機中,效率較高的是(填“汽油機”或“柴油機”).守恒柴油機解析:能量在轉(zhuǎn)化的過程中,既不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,蒸汽機、汽油機、柴油機都是將各種形式的能量轉(zhuǎn)化為機械能,雖然效率各不相同,但能量都是守恒的.液面氣壓增大,液體的沸點就會升高,所以水的沸點受
51、液面上方氣壓的影響.柴油機的效率比汽油機的效率高說明柴油機損耗的能量比汽油機損耗的能量少,是因為柴油機在壓縮沖程中,壓縮的程度比汽油機大,燃燒更充分,燃氣產(chǎn)生的壓強更大,轉(zhuǎn)化成的有用功更多.液面上方氣壓學生課堂行為規(guī)范的內(nèi)容是:按時上課,不得無故缺課、遲到、早退。遵守課堂禮儀,與老師問候。上課時衣著要整潔,不得穿無袖背心、吊帶上衣、超短裙、拖鞋等進入教室。尊敬老師,服從任課老師管理。不做與課堂教學無關(guān)的事,保持課堂良好紀律秩序。聽課時有問題,應先舉手,經(jīng)教師同意后,起立提問。上課期間離開教室須經(jīng)老師允許后方可離開。上課必須按座位表就坐。要愛護公共財物,不得在課桌、門窗、墻壁上涂寫、刻劃。要注意
52、保持教室環(huán)境衛(wèi)生。離開教室要整理好桌椅,并協(xié)助老師關(guān)好門窗、關(guān)閉電源。THANKS 學習新知檢測反饋第1節(jié) 兩種電荷第十五章 電流和電路 問題思考【演示實驗】如圖所示,展示一個塑料捆扎繩,用小刀劃成細絲狀,用手捋幾次,你會發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象?能把塑料捆扎繩梳理整齊嗎?為什么越理越亂呢?從這節(jié)課開始,我們就進入電的世界,認識有關(guān)電學的知識.回答:不能,捋的次數(shù)越多反而越散.學 習 新 知 通過摩擦使物體帶電的方法叫做摩擦起電。摩擦起電被絲綢摩擦的玻璃棒能吸輕小物體說明帶電;被毛皮摩擦的橡膠棒能吸輕小物體說明帶電。結(jié)論: 一些物體被摩擦后,能夠吸引輕小物體,人們把這種現(xiàn)象稱為物體帶了電,或者說帶了“電荷
53、”。 摩擦起電:用摩擦的方法使物體帶電,叫摩擦起電。 帶電體的性質(zhì):帶電體能吸引輕小物體。一、探究摩擦起電現(xiàn)象 在干燥的秋冬季節(jié),晚上脫毛衣時會發(fā)現(xiàn)一些小火花,并伴有“啪啪”的響聲,這是由于脫毛衣時因 起電,發(fā)生 的緣故。 摩擦摩擦起電電視機的熒光屏上經(jīng)常粘有灰層,這是因為電視機工作時,屏幕上有 ,而具有了 的性質(zhì)。 靜電吸引輕小物體二、探究電荷的種類和相互作用規(guī)律描述所觀察的現(xiàn)象 用絲綢摩擦過的玻璃棒和用毛皮摩擦過的橡膠棒它們各自所顯示的電性不同,后來人們發(fā)現(xiàn)自然界中存在兩種電荷,并把絲綢摩擦過的玻璃棒上所帶的電荷規(guī)定為正電荷,把毛皮摩擦過的橡膠棒上所帶的電荷規(guī)定為負電荷 結(jié)論:排斥吸引電荷
54、間相互作用的規(guī)律:同種電荷相互 ,異種電荷相互 。帶電的頭發(fā)飄起來同種電荷相互排斥的應用散開的塑料繩越捋越開1.原子的核式結(jié)構(gòu): 原子是由位于中心的原子核和核外繞核高速運轉(zhuǎn)的電子所組成 三、摩擦起電的原因任何帶電體所帶電荷量都是e的整數(shù)倍。 電子是帶有最小電荷的粒子。人們把最小電荷叫做元電荷,常用符號e表示。 e=1.610-19C2.元電荷不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領不同失去部分電子的物體帶正電,得到多余電子的物體帶等量的負電 3.摩擦起電的原因: 摩擦起電的實質(zhì)是: 電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物 體上,并不是摩擦創(chuàng)造了電荷 摩擦起電的實質(zhì)摩擦起電的是實質(zhì)是: 摩擦過程中電子的轉(zhuǎn)移。在摩擦
55、的過程中:對電子束縛能力強的物體得到電子,而有多余的電子帶負電; 對電子束縛能力弱的物體失去電子,而缺少電子帶正電。 四、驗電器工作原理:結(jié)構(gòu):金屬球、金屬桿、金屬箔同種電荷互相排斥檢驗物體是否帶電。工作作用:原理:同種電荷互相排斥。交流與討論1.試一試,用驗電器怎樣檢驗物體是否帶電?2.用驗電器還能粗略比較物體帶電的多少嗎?想一想:從驗電器張角的大小我們可以看出什么?所帶電荷的多少不同。箔片張開角度不同 五電荷的多少.電荷的多少叫做電荷量,簡稱電荷。一根摩擦過的玻璃棒或橡膠棒所帶的電荷,大約只有10-7C。一片雷雨云帶電的電荷,大約有幾十庫侖。.電荷的單位為庫侖,簡稱庫, 符號是C。 為什么
56、摩擦后物體會帶電呢?電子發(fā)生了移動。1.有些物體善于導電: 。例如: 。2.有的物體不善于導電: 。例如: 。3.金屬導電靠 移動。導體絕緣體金屬、人體、食鹽水溶液等橡膠、玻璃、塑料等自由電子注意:導體與絕緣體之間沒有絕對的界線。實驗六、導體和絕緣體金屬導體為例:5.導體與絕緣體:善于導電的物體叫導體,導體內(nèi)有大量的自由電荷.不善于導電的物體叫絕緣體,絕緣體內(nèi)幾乎沒有自由電荷.1.摩擦起電.2.兩種電荷:正電荷、負電荷.3.電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.4.原子及其結(jié)構(gòu):原子是由原子核(帶正電荷)和核外電子(帶負電荷)組成的.1.中央電視臺的“三星智力快車”節(jié)目介紹說,
57、蜜蜂飛行與空氣摩擦產(chǎn)生靜電,因此蜜蜂在飛行中就可以吸引帶正電的花粉,以下說法正確的是()A.蜜蜂帶負電 B.蜜蜂帶正電C.空氣不帶電 D.空氣帶負電A檢測反饋解析:由于蜜蜂飛行與空氣摩擦產(chǎn)生靜電,蜜蜂在飛行中就可以吸引帶正電的花粉,根據(jù)異種電荷互相吸引,同種電荷互相排斥的規(guī)律,蜜蜂帶負電.故選A.2.有一個帶正電的物體,吸引一個輕小物體,則該輕小物體()A.一定帶正電B.可能帶正電,也可能不帶電C.一定帶負電D.可能帶負電,也可能不帶電D解析:帶正電的物體靠近帶負電的輕小物體時,會出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象;帶正電的物體靠近不帶電的輕小物體時,也能出現(xiàn)吸引現(xiàn)象.所以該輕小物體可能帶負電,也可能不帶電.故
58、選D.3.用絲綢摩擦過的玻璃棒帶電,用它去接觸輕質(zhì)小球A后,小球A再與輕質(zhì)小球B靠近,出現(xiàn)如圖所示的現(xiàn)象,則B球帶電.正正解析:用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,用它去接觸輕質(zhì)小球A后,小球A帶上正電荷.球A再與輕質(zhì)小球B靠近,由圖可知,A,B兩球相互排斥,它們帶同種電荷,由于A帶正電,則B球帶正電.4.摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷,只是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體使正負電荷,如圖所示,小女孩用橡膠棒去摩擦動物的皮毛后,橡膠棒帶上了電.分開負解析:當兩種不同的物質(zhì)相互摩擦時,束縛電子能力強的得到電子,束縛電子能力弱的失去電子.所以摩擦起電實質(zhì)上并不是創(chuàng)造了電荷,只是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,使正
59、負電荷分開.小女孩用橡膠棒去摩擦動物的皮毛后,橡膠棒得到電子帶上了負電.學生課堂行為規(guī)范的內(nèi)容是:按時上課,不得無故缺課、遲到、早退。遵守課堂禮儀,與老師問候。上課時衣著要整潔,不得穿無袖背心、吊帶上衣、超短裙、拖鞋等進入教室。尊敬老師,服從任課老師管理。不做與課堂教學無關(guān)的事,保持課堂良好紀律秩序。聽課時有問題,應先舉手,經(jīng)教師同意后,起立提問。上課期間離開教室須經(jīng)老師允許后方可離開。上課必須按座位表就坐。要愛護公共財物,不得在課桌、門窗、墻壁上涂寫、刻劃。要注意保持教室環(huán)境衛(wèi)生。離開教室要整理好桌椅,并協(xié)助老師關(guān)好門窗、關(guān)閉電源。THANKS 學習新知檢測反饋第2節(jié) 電流和電路第十五章 電
60、流和電路問題思考 兩次連接電路,分別使小燈泡亮、小電動機轉(zhuǎn)動,看誰連接的最快最好! 問題:你在實驗中有什么收獲和體會?有什么疑問?學 習 新 知想想做做開關(guān)電池電燈! 任何情況下都不能把電池的兩端直接連在一起!怎樣連接,可以控制燈泡?注意!1.連接電路時,開關(guān)一定要處于斷開狀態(tài)。2.決不允許不經(jīng)過小燈泡或電鈴用導線將電池的兩極連接起來.3.實驗時若發(fā)現(xiàn)異常情況(如導線和電池發(fā)熱),請先斷開開關(guān).4.你連接的電路有幾個電路元件組成,如何連接的?5.思考并討論小燈泡為什么會亮?電鈴為什么會響?金屬導線中電荷的組成沒有通電時自由電子的運動情況通電時自由電子的運動情況電流方向電流方向2.電流的方向:當
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