2022年中考物理專項(xiàng)復(fù)習(xí)導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)：熱學(xué)（四）比熱容、熱機(jī)

2022年中考物理專項(xiàng)復(fù)習(xí)導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)：熱學(xué)（四）比熱容、熱機(jī)一、知識點(diǎn)概述1.比熱容比熱容是物體單位質(zhì)量在吸收或放出熱量時(shí)溫度變化的程度。比熱容的單位是J/(kg·℃)。比熱容可以通過實(shí)驗(yàn)測量得到，也可以通過知道物質(zhì)的物理量來計(jì)算得到。2.熱機(jī)熱機(jī)是一種將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。常見的熱機(jī)有蒸汽機(jī)、汽車發(fā)動機(jī)等。熱機(jī)的工作原理是通過不同溫度之間的熱量轉(zhuǎn)移來驅(qū)動工作物體進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動。二、教學(xué)目標(biāo)了解比熱容的定義和計(jì)算方法；熟練掌握比熱容的實(shí)驗(yàn)測量方法；了解常見的熱機(jī)原理和分類；了解熱機(jī)的工作過程和效率計(jì)算。三、教學(xué)內(nèi)容和步驟步驟一：引入比熱容的概念比熱容是指單位質(zhì)量物質(zhì)在吸收或放出熱量時(shí)溫度變化的程度。引導(dǎo)學(xué)生思考以下問題：-當(dāng)兩個(gè)物體吸收相同熱量時(shí)，溫度變化最大的物體是哪個(gè)？-溫度變化大的物體比溫度變化小的物體吸收了更多的熱量嗎？步驟二：比熱容的實(shí)驗(yàn)測量實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)器材：燒杯、溫度計(jì)、電熱器、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)物質(zhì)：水、鐵塊等實(shí)驗(yàn)步驟：將一定質(zhì)量（如100g）的水倒入燒杯中，并記錄其初始溫度；將電熱器放入燒杯中，將電熱器通電，通過導(dǎo)線連接溫度計(jì)，記錄水的溫度隨時(shí)間的變化；停止加熱后，繼續(xù)記錄水的溫度隨時(shí)間的變化，直到溫度穩(wěn)定；對比記錄的溫度數(shù)據(jù)，得出水的比熱容。步驟三：熱機(jī)的原理和分類引入熱機(jī)的定義和示例：通過將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。介紹熱機(jī)的工作原理：通過不同溫度之間的熱量轉(zhuǎn)移來驅(qū)動工作物體進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動。分類講解常見的熱機(jī)類型：蒸汽機(jī)：利用水蒸氣的膨脹來驅(qū)動工作物體進(jìn)行運(yùn)動的機(jī)械裝置；內(nèi)燃機(jī)：通過內(nèi)燃機(jī)燃燒燃料產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動活塞運(yùn)動的機(jī)械裝置；熱電機(jī)：利用溫差產(chǎn)生的熱電動勢驅(qū)動工作物體進(jìn)行運(yùn)動的裝置。步驟四：熱機(jī)的工作過程和效率計(jì)算介紹熱機(jī)的工作過程：吸熱過程、做功過程、放熱過程。講解熱機(jī)效率的概念和計(jì)算公式：熱機(jī)效率=做功/吸收的熱量；熱機(jī)效率=1-放熱量/吸熱量。四、課堂練習(xí)與板書整理課堂練習(xí)比熱容的定義是什么？如何計(jì)算比熱容？通過實(shí)驗(yàn)測定比熱容的步驟是什么？什么是熱機(jī)？常見的熱機(jī)有哪些？熱機(jī)的工作過程有哪幾個(gè)階段？熱機(jī)效率如何計(jì)算？板書整理比熱容：-定義：單位質(zhì)量物質(zhì)在吸收或放出熱量時(shí)溫度變化的程度；-計(jì)算公式：Q=mcΔT，其中Q為吸收或放出的熱量，m為物質(zhì)質(zhì)量，c為比熱容，ΔT為溫度變化。熱機(jī)：-定義：將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置；-常見類型：蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、熱電機(jī)等。熱機(jī)工作過程：-吸熱過程：從高溫?zé)嵩次諢崃浚?做功過程：通過熱機(jī)工作物體進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動；-放熱過程：向低溫?zé)嵩捶懦鰺崃?。熱機(jī)效率：-定義：熱機(jī)做的功和吸收的熱量之比；-計(jì)算公式：效率=做的功/吸收的熱量。五、拓展延伸請自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測定某種物質(zhì)的比熱容。研究一種熱機(jī)的工作原理，并描述其工作過程。如果一個(gè)熱機(jī)的效率為30%，則其吸收的熱量和做的功之間的關(guān)系是什么？六、總結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解了比熱容的定義和測量