九年级物理机械能和内能的相互转化1

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《机械能与内能的相互转化》教学设计-优秀教案

《机械能与内能的相互转化》教学设计-优秀教案

机械能与内能的相互转化一、设计思路:1、指导思想:物理教学不仅仅是传授知识,更重要的是要让学生经历知识的获得过程,亲身体验,注重知识的形成过程。

同时物理教学中更要注重培养学生的学科发展能力,最终目的培养学生终身的学习能力和可持续发展的能力。

2、教材地位作用分析:本节课处于苏科版九年级物理上册第十二章第四节。

本章整体学习能量知识,前面学习了《机械能》、《内能》。

这一节是将机械能与内能进行结合,学习两种能量的转化及生活应用。

同时本节也是对改变内能的方式的补充,所以学好前三节知识是前提,学好本节知识是对前面知识的提升和应用。

3、教学目标:知识技能目标:(1)、通过探究实验,知道做功是改变物体内能的另一种方式(2)、通过视频了解热机基本结构和工作原理(3)、知道四冲程内燃机工作过程中的能量转化过程方法目标:体验科学探究过程,了解科学探究的基本特征,提高探究能力、思维能力及合作学习能力。

情感态度价值目标:(1)、了解内能的利用在社会发展的意义(2)、通过探索性实验,提高观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括的能力,培养和实事求是的科学态度。

4、重难点及突破方法:本节重点为:认识到做功是改变物体内能的一种方式,是其他形式能向内能的转化过程。

难点是:通过观察、分析内能转化为机械能的实例,知道热机的工作原理。

学生在学习过程中对实验现象的分析不会时,教师要为学生搭建一些问题台阶,帮助学生逐步通过现象分析到本质。

在对做功改变物体内能的两种情况分析时(外界对物体做功时内能增加;物体对外界做功时内能减小)通过实验归类,进行突破。

对热机的工作原理这个重难点突破方法上,我采用多种方式对学生进行刺激:有视频、有自主学习课本、有问题引导合作讨论、有模具针对点观察(曲轴的转动情况)。

调动学生的各种学习机能来主动学习。

5、教法设计:实验探究法、视频辅助法、指导读书法、问题引导法。

运用实验探究法能更好的让学生经历知识的获得过程,同时还能让学生亲身体验。

2013苏科版物理九年12.4《机械能与内能的相互转化》word说课稿

2013苏科版物理九年12.4《机械能与内能的相互转化》word说课稿

《12.3机械能与内能的相互转化》说课稿一.教材分析(一).地位和作用本节是本章的一个重要内容,它是学生在学习内能,热传递,热量的基础上,继续认识内能的改变及其非常重要的应用――热机,可以说它是上节知识的延伸与拓展.通过"热机"教学,拓宽学生的视野,在"热值"教学中培养学生环保意识.(二)教学目标1.知识与技能(1)知道做功是改变物体内能的另一种方式。

(2)了解热机基本结构和工作原理。

(3)知道四冲程内燃机工作过程中的能量转化。

2.过程与方法(1)通过探究实验,了解做功是改变物体内能的另一种方式。

(2)通过观察和分析,了解热机基本结构和工作原理。

3.情感、态度与价值观。

通过探索性实验,提高观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括的能力,培养学生实事求是的科学态度。

(三)重点难点重点:做功和内能改变的关系,热机.难点:热机的工作原理(四)教具与学具教具:细铁丝、棉线、空气压缩引火仪,电子式火花发生器、汽油机模型实物及其挂图学具:铁丝、棉线二学情分析通过上节的学习,学生对内能热量热传递与内能的改变已经有了一定的理解,有一定的观察能力和实验能力,也具备了较强的独立形象思维能力,但抽象思维能力还很稚嫩,,以感性知识为依托,通过多媒体课件、实验、推理、类比获取新知识,发展抽象思维能力.根据学生实际,结合本节特点,选择合适的资源.一是多媒体课件;二是自制教具,深入浅出;三是扩充实验,拓宽加深;四是紧抓动态教学资源.三教法与学法:实验观察法、亲身体验法、自学讨论法四教学过程(一)、创设情景导入新课同学们,汽车高速行驶时,为什么轮胎的温度会升得很高?(投影插图)通过本节课的学习,我们就会知道其中的缘由。

(板书:机械能与内能的相互转化)(二)、合作学习进行新课1.做功可以改变物体的内能利用课件播出:轮胎的温度为何会升得很高,要弄清原因,我们首先要了解做功能否改变物体的内能?先请同学们认真看书自学P42活动12.5,边看书边用桌上器材完成实验。

初中物理基础知识点-机械能和内能的相互转化

初中物理基础知识点-机械能和内能的相互转化

12.3. 做功和内能的改变(II )
1、热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能 转化为机械能的装置。
2、常见的热机可分为内燃机和外燃机 。
3.汽油机:在汽缸内燃烧汽油,产生的高温高压 燃气,使燃气推动活塞而做功的。 (1)构造
(2)汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动, 活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程叫做一 个冲程 (3)内燃机的工作过程由:吸气冲程、压缩冲 程、做功冲程和排气冲程四个冲程形成一个工 作循环
3、下列说法中正确的是( D ) A.做功和热传递是等效的 B.物体的温度升高,一定是吸收热量 C.温度越高的物体,热量越多 D.热水和冷水混合时,能量从热水传给冷水
4、进行下列实验操作时,会发现 薄壁金属管内乙醚会沸腾,产生的 乙醚蒸气会把塞子冲开,这种现象 的解释是:来回拉绳子时,克服绳 子和管壁的__摩__擦__做了功,使绳和 金属管的内能增加,__温_度___升高。 金属管又和乙醚进行了_热__传_递__使乙 醚的内能增加,__温__度__升高,直到 乙醚沸腾,产生大量的乙醚蒸气, 蒸气膨胀把管塞冲开。
5、柴油机是工农业生产中常用的热机,已知
某型号柴油机得效率是30%,在柴油机内完全 燃烧2kg柴油能放热 6.6×1_0_7 __J,这些热通 过柴油机得转化能对外做有用功 1.98×1_0_7J,
(柴油的热值是3.3×107J/kg)
习题:
1、下列现象中,是用做功的方法来减小物 体内能的是( D ) A 、钻木取火 B 、用铁锤不断地敲打铁钉 C、 小孩从滑梯上滑下时,臀部有灼热感 D、 水蒸气冲开水瓶塞子
2、用铁锤敲打铁钉,铁钉温度会升高 这是因为( D ) A.铁锤把温度传给了铁钉 B.铁锤把热量传给了铁钉 C.铁锤把内能传给了铁钉 D.铁锤对铁钉做了功

《第十二章 四、 机械能与内能的相互转化》教学设计教学反思-2023-2024学年初中苏科版九年级上

《第十二章 四、 机械能与内能的相互转化》教学设计教学反思-2023-2024学年初中苏科版九年级上

《机械能与内能的相互转化》教学设计方案(第一课时)一、教学目标:1. 知识与技能:学生能够理解机械能和内能的基本概念,了解它们之间的转化关系。

2. 过程与方法:通过观察实验,学生能够分析机械能和内能转化的过程和条件。

3. 情感态度价值观:学生能够认识到能量转化和守恒的重要性,培养环保节能的意识。

二、教学重难点:1. 教学重点:引导学生观察实验,分析机械能和内能转化的过程和条件。

2. 教学难点:让学生理解机械能和内能之间的转化关系,并能够在实际生活中应用。

三、教学准备:1. 准备相关的实验器材,如小电动机、小电灯、弹簧等。

2. 制作PPT,展示相关的图片和视频。

3. 提前布置学生预习相关内容,为课堂讨论做好准备。

四、教学过程:本节课的教学目标是让学生理解机械能和内能的相互转化,掌握影响物体内能的因素,能够解释简单的机械能和内能的转化现象。

教学过程可以分为以下几个环节:1. 引入课题:首先通过一些简单的实验,如摇动手摇发电机、观察气体压缩等现象,让学生感受到能量的转化。

通过提问,引导学生思考能量是如何转化的,从而引入机械能和内能的相互转化这一课题。

2. 讲解概念:在引入课题后,对机械能、内能等概念进行详细解释,并解释它们之间的关系。

通过讲解影响物体内能的因素,如温度、状态等,让学生了解内能的变化会导致机械能的转化。

3. 实验探究:通过实验探究,让学生了解影响物体内能的物理量。

可以使用压缩引火实验,让学生观察内能转化为机械能的过程。

此外,还可以通过改变物体的速度,让学生观察动能和势能的转化。

4. 小组讨论:让学生以小组为单位,讨论日常生活中机械能和内能的相互转化现象。

鼓励他们积极发言,分享自己的观点和感受。

教师对学生的观点进行点评和补充,引导学生理解机械能和内能的相互转化原理。

5. 练习题:为学生提供一些与本节课相关的练习题,让他们应用所学知识解决实际问题。

这些练习题应该涵盖机械能和内能的相互转化、影响物体内能的物理量等多个方面。

机械能和内能的相互转化

机械能和内能的相互转化
了解能量转化原理有助于科学合 理地开发并利用各种能源。
热力学研究
机械能和内能的转化是热力学研 究的基础,有助于深入探究热力 学定律。
机械能和内能转化过程中的能量守恒
1 法则
根据能量守恒定律,能量在转化过程中不会消失或增加,只会从一种形式转化为另一种 形式。
2 公式
机械能转化为内能的公式为Q=W+ΔE,其中Q为热量,W为功,ΔE为内能增量。
机械能和内能转化在实际应用中的意义
工业生产
汽轮机、热机等利用能量转化实 现工业生产。
能源开发
形式
机械能一般以动能和势能的形式存在,而内能则以热能、化学能等形式存在。
转化关系
机械能和内能之间可以相互转化,但转化过程中并不完全,会有部分损失。
机械能和内能的转化关系
1
转化式
机械能可以通过摩擦、弹性碰撞等方式转化
转化比例
2
为内能。
转化过程中会有能量损失,机械能转化为内
能的比例会小于1。
3
内能转机械能
内能可以通过膨胀、变形等方式转化为机械 能,但同样会有部分能量损失。
机械能转化为内能的例子
车辆刹车
刹车过程中,机械能转化为内能,即摩擦热。
瀑布
水从高处落下时,机械能转化为内能和声能。
内能转化为机械能的例子
汽轮机
燃烧后的燃料,将水加热生成蒸汽驱动汽轮机转动,内 能转化为机械能。
弹簧
弹簧被挤压后,内能转化为机械能。
机械能和内能的相互转化
机械能和内能是物理学中非常重要的概念。本次演示将探讨这两种能量如何 相互转化,并展示转化过程中能量守恒的原理。
机械能和内能的定义
机械能
物体的机械能等于其动能和势能之和。

机械能和内能的相互转化

机械能和内能的相互转化

机械能和内能的相互转化引言在物理学中,机械能和内能是两个重要的概念,它们描述了系统中储存的能量以及能量的转化过程。

机械能是指系统的动能和势能之和,而内能则是指系统分子及组成部分的能量。

在一定条件下,机械能和内能可以相互转化,这在工程和科学研究中具有重要的应用价值。

本文将重点讨论机械能和内能之间的相互转化过程及其相关原理。

机械能的表示和转化机械能是指系统的动能和势能之和。

动能是物体由于运动而具有的能量,其大小与物体的质量和速度平方成正比。

势能是物体由于位置而具有的能量,其大小与物体的质量、重力加速度和高度成正比。

在任何给定的系统中,机械能的总量保持不变。

当系统中的动能增加时,势能相应减少;反之,当势能增加时,动能相应减少。

机械能可以通过各种方式进行转化,最常见的是由动能转化为势能或者由势能转化为动能。

例如,当抛出一个物体时,物体的动能随着速度的增加而增加,而势能随着高度的增加而增加。

当物体下落回到地面时,动能减少,势能转化为动能,最终化为热能散失。

机械能的转化也可以通过杠杆、滑轮等简单机械装置实现。

例如,在一个杠杆上施加力可以使一个物体随着杠杆的旋转而提高位置,从而增加物体的势能。

同样地,利用滑轮和绳子可以改变物体的高度,实现机械能的转化。

内能的表示和转化内能是指系统中分子和组成部分的能量。

它包括分子的热运动、旋转和振动以及分子之间的相互作用。

内能的大小取决于系统的温度、压力和组成成分。

内能可以通过吸热或放热的方式进行转化,也可以通过化学反应或核反应进行能量的转化。

在系统的热力学平衡状态下,内能是一个守恒量,即内能的总量保持不变。

当系统吸收热量时,内能增加;反之,当系统放出热量时,内能减少。

内能的转化可以通过传导、对流和辐射等方式进行。

例如,当我们加热水时,热能通过传导从加热源传递给水,使水分子的热运动增强,从而增加了水的内能。

机械能和内能的相互转化在一定条件下,机械能和内能可以相互转化。

最常见的情况是机械能转化为内能或内能转化为机械能。

苏科版九年级上册物理:四、机械能与内能的相互转化

苏科版九年级上册物理:四、机械能与内能的相互转化

观察 思考
将一只铁罐沿不太陡的斜面滚下。会有什么出 人意料的现象发生吗?
演示
一、机械能
机械能: 动能和势能的统称。
动能
机械能
重力势能
势能 弹性势能
飞行中的飞机具有动能和重力势能 飞行中的飞机
跳水运动员具有动能和重力势能
拉开的弓具有弹性势能
滚摆
单摆
滚摆演示实验:
1、上升:速度 变慢 ,高度 变高 , 动 能 变小 ,重力势能 变大 , 动 能转
7.如图所示,小球先后从倾角分别为30°
和60°的光滑斜面由静止开始从顶端滑到
底端,它滑到底端时的速度大小分别为v1
和v2,则下列关系式中正确的是( B )
A. v1>v2
B. v1=v2
C. v1<v2
D.无法确定
8.当物体受到一对平衡力的作用,它的( A) A.动能不变 B.动能可能增大,也可能减小 C.重力势能一定减小 D.重力势能一定增大
想想做做 思考: 1.铁锁摆回时会碰到你的鼻 子吗?这其中是否有其他能 量的转化?
2.假设没有阻力,会怎么样呢?
二、机械能的转化及守恒
1.动能和势能能够相互转化。
2.机械能守恒 当只有动能和势能互相转化时,机械能总
量不变。
机械能 = 动能 + 势能
保持不变
势能 + 动能
三、水能和风能的利用
1.水能和风能是机械能
它的内部:
想想议议
开始铁罐在斜面上具有什么能? 铁罐滚动时橡皮筋有什么变化?具有什么能? 向下滚动时的能量转化是什么?
夯实基础
1 上紧发条的玩具车在水平桌面上开始跑动
时( A )。
A.弹性势能减小,动能增大 B.弹性势能增大,动能减小 C.弹性势能不变,动能减小 D.弹性势能减小,动能不变

九年级物理机械能内能及其转化

九年级物理机械能内能及其转化

九年级物理第十章机械能﹑内能及其转化一.基础知识1.物体能对外 ,我们就说这个物体具有能量,简称。

它的单位是()。

2.物体由于具有的能叫做动能。

影响动能大小的因素是和。

3.受到的物体后也具有能,这种能叫做重力势能。

物体质量越,位置越,它做功的本领就越,物体具有的重力势能就越。

4.具有弹性的物体发生弹性形变后也具有能,这种能叫做。

影响弹性势能大小的因素是。

5. 能与能统称为机械能。

物体的动能和势能之间是可以相互的。

在只有动能和势能相互转化的过程中,的总量保持不变,即机械能是的。

6.物质是由构成的。

在不停息地做无规则运动。

分子之间存在(力和力)。

根据扩散现象我们可以断定①;②。

7.物体内所有和的总和叫做物体的内能。

改变物体内能的方法:和,它们的作用是。

热传递的实质是。

8.水的比热容的物理意义:。

比热容的单位:。

比热容的公式:。

物体吸收或放出热量的公式:。

比热容是物质的一种。

9.汽油机工作的四个冲程中,做功的是。

内能转化为机械能的冲程是;机械能转化为内能的冲程是。

10.热值:。

热值的单位是。

热值公式。

热值是物质的一种。

炉子的效率。

二.针对训练说明:物体吸收热量的计算公式:Q吸=cm(t-t) ;物体放出热量的计算公式:Q-t)放=cm(t为初温,上式中的质量m 的单位必须是kg公式中,t为末温,t1.在1.01×105Pa大气压下,把质量为2.5kg,温度为20℃的水加热到100℃,水吸收的热量是多少?[c=4.2×103J/(kg〃℃)]水2.某校每天将1000kg、20℃的水烧开供师生饮用。

若烧开水的炉子用干木柴作燃料,每天至少需要多少干木柴?[水的比热容为4.2×103J/(kg〃℃);干木柴的热值取1.2×107J/kg;水的沸点为100℃]3.某太阳能热水器中装有质量为50kg的水,在阳光的照射下,该热水器中水的温度从25℃升高到45℃,求这些水吸收的热量。

初三物理机械能和内能的相互转化教案

初三物理机械能和内能的相互转化教案
机械能和内能的相互转化
课 题
机械能与内能的相互转化(一)
课 型
新授课
第4课时




1.通过活动,认识到做功是改变物体内能的一种方式,是其他形式能向内能的转化过程;
2.通过观察、分析内能转化为机械能的过程,知道热机的工作原理;
3.借助模型或挂图等媒体,了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程;
4.通过阅读“热机的发展历程”,了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义;
探 究 内 容
教 师 活 动
学 生 活 动
设 计 意 图
一.活动:研究做功能否改变物体的内能
(1)做一做
(2)看一看
(3)议一议
二.活动:演示点火爆炸事件---将内能转化为机械能
用多媒体以图片形式展示两个实例。
提出问题:同学们采用哪些办法可以使铁丝温度升高,内能增大
对学生所提出的各种方法进行归类并进一步分析铁丝的的内能从何而来。
在教师指导下阅读课文后进行小组讨论并完成课文中“想一想”,并选派代表借助模型和多媒体动画对全班同学介绍汽油机的构造和工作过程,其它同学可作补充说明。
阅读“信息库”中关于“柴油机”的内容,了解汽油机和柴油机结构及工作过程的异同点。
阅读课文
培养学生的阅读、自学能力和语言表达、交流能力。
使学生初步了解热机发展对人类社会作出的巨大贡献,扩大学生的知识面。
学生课后思考及作业
完成《课课练》中相关内容。
教师
课后
简评
使学生认识到:热传递是内能的转移;而做功是能量的转化。
使学生进一步理解做功改变物体的内能
培养学生观察能力和用所学知识解释现象。
探 究 内 容
教 师 活 动

苏科版物理九年级上册 12.4机械能与内能的相互转化教案

苏科版物理九年级上册 12.4机械能与内能的相互转化教案

教案:苏科版物理九年级上册 12.4 机械能与内能的相互转化一、教学内容1. 内能的概念:内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

2. 机械能与内能的相互转化:物体对外做功,内能减小,机械能增加;对物体做功,内能增加,机械能减小。

3. 实例分析:通过实例分析,理解机械能与内能的相互转化过程。

二、教学目标1. 了解内能的概念,理解机械能与内能的相互转化。

2. 能运用所学知识分析生活中的实例,解释有关现象。

3. 培养学生的观察能力、分析能力及实践能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点:内能的概念,机械能与内能的相互转化过程。

2. 教学重点:通过实例分析,理解机械能与内能的相互转化。

四、教具与学具准备1. 教具:课件、黑板、粉笔。

2. 学具:课本、练习册、笔记本。

五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示一个正在滚动的轮子,让学生观察并思考:轮子在滚动过程中,能量是如何转化的?2. 概念讲解:讲解内能的概念,解释机械能与内能的相互转化原理。

3. 实例分析:分析现实生活中的一些实例,如摩擦生热、压缩空气等,让学生理解机械能与内能的相互转化过程。

4. 随堂练习:针对本节课的内容,设计一些练习题,让学生巩固所学知识。

六、板书设计1. 内能的概念2. 机械能与内能的相互转化3. 实例分析七、作业设计a. 摩擦生热b. 压缩空气2. 完成练习册的相关练习题。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:反思本节课的教学效果,找出不足之处,为下一节课的教学做好准备。

2. 拓展延伸:研究内能与其他能量形式的相互转化,如电能、光能等。

重点和难点解析:内能的概念及机械能与内能的相互转化过程一、内能的概念1. 微观解释:分子是构成物质的基本单位,它们在物体内部不断地做无规则运动,这种运动具有动能;同时,分子之间存在着相互作用的引力和斥力,这种相互作用具有势能。

内能就是这两种能量的总和。

2. 生活实例:可以通过生活中的实例,如热水取暖、饭菜发热等,让学生感受内能的存在。

机械能与内能的相互转化

机械能与内能的相互转化

机械能与内能的相互转化1. 引言在物理学中,机械能和内能是两个重要的概念。

机械能是指物体在运动或位置改变过程中所具有的能量,而内能则是物体内部微观粒子(如分子和原子)的动能和势能的总和。

机械能和内能在物体的能量转化过程中相互转化,本文将详细讨论这一转化过程的原理和应用。

2. 机械能的概念和公式机械能是指物体的动能和重力势能的总和。

动能是物体由于运动而具有的能量,可以用公式表示为:$$ E_k = \\frac{1}{2} m v^2 $$其中,E k表示动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

重力势能是物体由于距离地面的高度而具有的能量,可以用公式表示为:E p=mgℎ其中,E p表示重力势能,g表示重力加速度,ℎ表示物体的高度。

因此,机械能可以表示为:$$ E_m = E_k + E_p = \\frac{1}{2} m v^2 + m g h $$3. 内能的概念和公式内能是物体内部微观粒子的动能和势能的总和。

微观粒子的动能包括粒子的热运动和分子振动的能量,势能包括粒子之间的相互吸引或排斥的能量。

内能无法直接测量,但可以通过测量温度变化和转化热量来间接推算。

内能的公式可以表示为:$$ E_i = \\sum \\frac{1}{2} m_i v_i^2 + \\sum U_i $$其中,E i表示内能,m i表示微观粒子的质量,v i表示微观粒子的速度,U i表示微观粒子的势能。

4. 机械能与内能的相互转化机械能和内能之间存在相互转化的关系。

当物体发生机械运动时,其机械能将转化为内能。

例如,当一个物体从高处下落时,其重力势能逐渐减小,而速度则逐渐增大,这意味着机械能转化为了动能。

同时,由于气体分子受到挤压和碰撞等作用,分子的动能增加,内能也随之增加。

另一方面,当物体受到外部作用力时,其内能可以转化为机械能。

例如,当一个物体被拉伸或被压缩时,其内能增加,而机械能则减小。

这是因为通过外力对物体施加压力或拉力,微观粒子的势能增加,而动能减小。

苏科版初中物理九年级上册12.4机械能与内能的相互转化(第1课时)教案

苏科版初中物理九年级上册12.4机械能与内能的相互转化(第1课时)教案

教案:苏科版初中物理九年级上册 12.4 机械能与内能的相互转化(第1课时)一、教学内容本节课的教学内容选自苏科版初中物理九年级上册第12.4节,主要讲述机械能与内能的相互转化。

具体内容包括:1. 了解机械能和内能的概念及其相互转化原理。

2. 掌握做功可以改变物体的内能,以及内能与机械能的相互转化过程。

3. 探究影响内能大小的因素,如质量、温度、状态等。

4. 掌握热量的概念,了解热传递过程中能量的转移。

二、教学目标1. 能够准确地描述机械能与内能的相互转化过程。

2. 能够运用所学知识分析生活中有关机械能与内能转化的问题。

3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学探究能力。

三、教学难点与重点重点:机械能与内能的相互转化原理,影响内能大小的因素。

难点:内能与机械能转化的过程,热量概念的理解。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实验器材(如滑轮组、小车、加热器等)。

2. 学具:笔记本、笔、实验报告单。

五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示一个滑轮组提升重物的视频,引导学生思考滑轮组提升重物过程中能量的转化。

2. 知识讲解:讲解机械能与内能的概念,阐述机械能与内能的相互转化原理。

3. 实验演示:演示滑轮组提升重物实验,引导学生观察和记录实验数据。

4. 随堂练习:根据实验数据,计算重物上升过程中机械能与内能的转化。

5. 例题讲解:讲解一道关于内能与机械能转化的例题,引导学生运用所学知识解决问题。

6. 小组讨论:讨论影响内能大小的因素,如质量、温度、状态等。

7. 热量概念讲解:讲解热量的概念,阐述热传递过程中能量的转移。

8. 作业布置:布置一道有关机械能与内能转化的作业题目,要求学生课后完成。

六、板书设计板书内容主要包括:1. 机械能与内能的概念及相互转化原理。

2. 影响内能大小的因素:质量、温度、状态等。

3. 热量概念及热传递过程中能量的转移。

七、作业设计作业题目:一个质量为2kg的物体,从地面上升到高度为10m的位置,求物体上升过程中机械能与内能的转化情况。

机械能与内能的相互转化1

机械能与内能的相互转化1

汽车加油之后,发动机是怎么工作的呢?
二、热机:
1、热机:是将燃料燃烧产生的高温、高压燃气的 内能转化为机械能的装置。 2、热机的种类: 蒸汽机 内燃机(汽油机、柴油机) 3、汽油机: (1)结构: (2)工作原理: 利用汽油在汽缸内燃烧,产生高温、 高压的燃气推动活塞做功,把内能
转化为机械能。
想一想 汽油机完成一个工作循环:
现象:我们看到 塑料盒盖飞出去了! ; 分析:在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外. 做功燃气的 内 能减少转化为机械 能 此实验可以得出怎样的结论?
结论:内能可以转化为机械能
内能转化为机械能的现象:
火药燃烧时的内 能转化为机械能
蒸汽机
点燃的火药燃烧时 内能转化为机械能 使爆竹腾空而起
水蒸气的内能转化为机械能
实验中,铁丝的温度是否发生变化? 实验中铁丝的内能变高了吗?
增加的内能是哪里来的?
做一做2 空 气 压 缩 引 火 仪
现象:你看到 棉絮燃烧起来了 分析:所看到的现象说明了什么?

内能增大了 答:筒内空气的温度升高了 筒内空气增加的内能从何而来?能量是如何转化? 答:活塞对空气做了功使空气的内能增加; 机械能转化为内能 此实验可以得出怎样的结论?
机械能转化为内能的现象:
切割机在切割钢材(看视频)
机械能转化为内能的现象:
给自行车车胎打 气,气筒发烫
古人钻木取火
老爷爷站在雪 地里手冻的冷, 请你给老爷爷想 一想办法,怎样 做可以使手暖和 些?说出两种办 法来,并说明这 样做的道理。
版书
点火爆炸 (视频)
你观察到什么现象? 你得出什么结论?
例3、写出下列现象中,改变内能的方法: A、给自行车打气,气筒壁会发热: 做功 B、古人用“钻木取火”的方法取火: 做功 C、一盆冷水放在太阳光下晒热了:热传递 D、搓手会感到手变热: 做功 , 热传递 E、冬天往手上呵气,感到手变暖和: F、来回弯折铁丝,弯折处会发烫: 做功

苏科物理九年级上学期第十二章机械能与内能的相互转化知识梳理

苏科物理九年级上学期第十二章机械能与内能的相互转化知识梳理

四、机械能与内能的相互转化〖知识点1〗改变内能的另一种方式和做功过程中能量的变化的分析例1:如图所示,把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上,管里放一些酒精,管口用塞子塞紧,用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动,一会看到塞子被弹起。

(1)拉动绳子克服摩擦做功,是将机械能转化为________________能。

(2)请说出该实验中的某一现象并简述其原因。

现象:(1)_________________________;原因:______________________________。

现象:(2)_________________________;原因:______________________________。

现象:(3)_________________________;原因:______________________________。

【变式1】如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气的 能转化为塞子的机械能。

汽油机工作过程的__________冲程与此能量的转化是一致的。

【变式2】下列对各图的说法错误的是( )A 、图(a )所示的装置能演示做功可以增加物体的内能B 、图(b )所示的装置能演示电能可以转化为机械能C 、图(c )所示的装置能演示空气被压缩时内能增大D 、图(d )所示的装置能演示内能转化为机械能 〖知识点2〗做功和热传递的区分例2:下列事例中,属于做功改变内能的是( )A .冬天对手“哈气”手感到暖和B .两手相互摩擦手感到暖和C .围着火炉烤火身体感到暖和D .热水淋浴后全身感到暖和【变式1】在汽油机的压缩冲程中,汽缸内气体温度升高,这是通过 ______ 的方式使气缸内气体内能发生改变;把饮料放进冰箱,饮料温度降低,这是通过 _______ 的方式使饮料的内能发生改变。

【变式2】下列说法中正确的是( )A .对物体做功时,物体的内能一定增加B .物体吸热过程中内能一定增加C .一个物体温度升高,内能增加,一定是吸收了热量D .冰的熔化过程一定是能的转移过程【变式3】用活塞式打气筒给自行车胎打气的过程中,气筒的筒壁通常会发热。

四、机械能与内能的相互转化1

四、机械能与内能的相互转化1

4.排气冲程 . 进气门关闭, 进气门关闭, 排气门打开, 排气门打开,活塞 向上运动,将废气 向上运动, 排出汽缸。 排出汽缸。
3.做功冲程 . 当活塞快到汽缸顶 端时,火花塞打火, 端时,火花塞打火,使 混合气体猛烈燃烧, 混合气体猛烈燃烧,产 生高温、高压燃气, 生高温、高压燃气,推 动活塞向下运动, 动活塞向下运动,内能 转化为机械能。 转化为机械能。
做功和热传递对改变物体的内能是等效的。 做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
在摩擦生热现象中,通过克服摩擦做功, 在摩擦生热现象中,通过克服摩擦做功,物体的机械能 转化成内能,使物体的内能增加。因此, 转化成内能,使物体的内能增加。因此,摩擦生热并不 是改变物体内能的第三种方式, 是改变物体内能的第三种方式,属于改变物体的内能的 做功,是最常见的通过做功改变物体内能的实例。 做功,是最常见的通过做功改变物体内能的实例。 对物体做的功可能是机械功,也可能是电功。 对物体做的功可能是机械功,也可能是电功。如电流通 过灯丝做功,使灯丝的内能增加,温度升高, 过灯丝做功,使灯丝的内能增加,温度升高,其实质是 电能转化成内能。 电能转化成内能。 对于改变物体的内能, 对于改变物体的内能,做功和热传递这两种方式是等效 但它们的过程并不相同。也就是说, 的。但它们的过程并不相同。也就是说,这两种方式在 改变内能”这一效果上是相同的, “改变内能”这一效果上是相同的,但对于其他效果和 具体的改变过程,这两种方式是不同的。 具体的改变过程,这两种方式是不同的。因此我们只能 做功和热传递“等效” 说,做功和热传递“等效”,而不能说成做功和热传递 相同” 做功和热传递之间的区别表现为: “相同”。做功和热传递之间的区别表现为:
压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化的? 压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化的?

初中物理苏科版九年级上册四、机械能与内能的相互转化

初中物理苏科版九年级上册四、机械能与内能的相互转化

2、条件:A、温度达到燃点
B、需要空气 3、实质:化学能转化为内能 【猜想】燃料燃烧放出的热量与哪些因素有关呢? (质量) (燃料种类) (燃烧程度) 【探究】燃料燃烧放出的热量与燃料种类的关系。
一、内能的改变
【思考】 除了通过热传递的方式来改变内能,还有其 他方法能够改变内能吗? 【方法】 对物体做功 (机械能转化为内能)
小心烫手!
弯折发热
摩擦生热
压缩引火
【辨析】 1.两者的区别和联系。本质不同
效果相当 2.对物体做功,物体内能一定增加吗?
1.铁锤敲打铁钉,铁钉温度升高这是因为 ( ) A.铁锤把温度传给了铁钉 B.铁锤把热量传给了铁钉 C.铁锤把内能传给了铁钉 D.铁锤对铁钉做了功 2.下列说法中正确的是( ) A.做功和热传递是等效的 B.物体的温度升高,一定是吸收热量 C.对物体做功,内能一定增加 D.物体内能增加,一定对物体做功了
四、热机的缺陷和改进
【缺陷】 说说热机使用的危害和困境。
环境污染
能源枯竭
【改进】 1.新能源。氢、生物燃料、太阳能等
2.高效率。使燃料充分燃烧、减少各种损耗 3.零排放。 4.超静音。 5.强动力等。
五、内能的来源
【思考】还有其他能量能够转化为内能吗? 【方法】电加热 燃烧等化学反应 1、物质:燃料
3.进行如图实验操作时, 会发现薄壁金属管内乙 醚会沸腾,产生的乙醚 蒸气会把塞子冲开,这 种现象的解释是: 【解析】 来回拉绳子时,克服绳子和管壁的做了功, 使绳和金属管的 醚进行了 增加, 升高。金属管又和乙 增加, 升高,直到 ,使乙醚的
乙醚沸腾,产生大量的乙醚蒸气,蒸气膨胀把管塞
冲开。此时看到管口出现大量
纽科门发明蒸汽机

苏教版物理九年级上册机械能与内能的相互转化

苏教版物理九年级上册机械能与内能的相互转化
本文深入探讨了九年级物理上册中机械能转化的核心问题。首先,通过空气压缩引火仪和点火爆炸实验,揭示了做功是改变物体内能的另一种方式,与热传递不同。详细解析了做功与热传递的实质差异,并通过日常生活事例加以阐释。进一步,本文介绍了热机的工作原理,即将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能,重点解析了汽油机的工作过程和能量转化情况。此外,还深入探讨了燃料的热值问题,通过实验表明质பைடு நூலகம்相等的不同燃料完全燃烧所放出的热量一般是不相同的,并给出了常见燃料的热值表。最后,通过一系列例题和解析,帮助学生巩固和理解机械能转化的相关问题,包括内燃机做功冲程中的气体温度和内能变化情况,以及改变物体内能的两种方式在实际中的应用。

九年级物理机械能与内能的转化

九年级物理机械能与内能的转化
固体 干木柴 1.2X107 烟煤 焦碳 2.9X107 3.0X107 液体 酒精 3.0X107 柴油 3.3X107 石油 4.4X107 汽油 4.6X107 气体 煤气 4.2X107 天然气4.4X107 氢气 14.3X107
无烟煤 3.4X107
木炭
3.4X107
煤油 4.6X107
热机是将燃料燃烧产生的高温高压 燃气的内能转化为机械能的装置.
汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动, 活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程 叫做一个冲程.
吸气冲程 压缩冲程
排气冲程
做功冲程
汽油机的工作过程
汽油机完成一个循环:
1.活塞经历四个冲程,分别 为: 、 、 、 冲程时燃气对外做功.
5.柴油机是工农业生产中常用的热机,已知某型号柴油机得效率是 30%,在柴油机内完全燃烧2Kg柴油能放热 J,这些热通过柴油 机得转化能对外做有用功 J,(柴油的热值是3.3X107J/Kg) 苏州S195型柴曲机的部分技术规格如表所示 汽缸数 汽缸直径 额定功率 转速 燃油消耗率 冷却方式 1 95mm 8.8kW 2000R/min 0.27kg/(kW· h) 蒸发水冷 其中,“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功 率;“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时,每输出1kW· h的能量 柴油机所消耗柴油的千克数,已知柴油的热值为3.3×107J/kg, 水的比热容4.2×103J/(kg· ℃),则 (1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水,当水的温度由20℃上升 到40℃时,这些水所吸收的热量是________J。 (2)已知柴油机的效率η=W/Q×100%(式中W为柴油机在某段时 间内对外所做的功, Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所 产生的热量),则该柴油机正常工作时的效率约为 __________________。

九年级物理能量的转化和守恒

九年级物理能量的转化和守恒
5、壶中的水沸腾时将壶盖顶起
内 能转化为 机械 能。 6、太阳能发电机发电:太阳 能转化为 电 能 7、电风扇转动: 电 能转化为机械 能。
8、用打气筒给自行车轮胎打气:
机械 能转化为 内 能。
9、石块从空中落下:
重力势能 能转化为 动 能。 10、给蓄电池充电: 电 能转化为 化学 能 11、蓄电池放电:化学 能转化为 电 能
说出下图中发生的能量转化或转移
1、酒精燃烧:
化学能转化为内能
火焰把水加热:
火焰内能转移到水中
3、塞子为什么会飞出?
水蒸气的内能转化为 塞子的机械能。
在阳光下能不断摇摆的塑料小花
花盆表面的太阳能 电板在光照下,产 生电流驱动电动机, 使小花左右摆动。
小花摆动过程中 能量转化?
有人说:“利用水库的水发电,再利用 这些电又把水抽回水库,那么发电机和 抽水机就会永远不停的运转下去.”你认 为这可能吗?
解:Q = W = Pt = 6.5×108 W ×24×3600s
由Q = mq得= 5.616×1015 J
m =Q/q =
5.616×1015 J 2.9×107 J/kg
= 1.97×108 kg
3、雨滴从20m的高处落下,如果重
力对雨滴所做的功全部转化为雨滴
的内能,则雨滴的温度升高多少?
能量守恒的相关计算
1、酒精的热值是3×107 J/kg ,完
全燃烧
kg的酒精可以放出
2.1×107 J的热量.
若这些热量被100 kg的20 ℃的水完
全吸收,可使水的温度升高多少摄
氏度?
2、一座65万千瓦功率的水电站,发
电一天所获得的电能,相当于完全
燃烧多少吨烟煤?(烟煤的燃烧值
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机械能与内能的相互转化
谢志成
教学目标:
1.知识与技能:
(1)通过活动,认识到做功是改变物体内能的一种方式,是机械能能向内能的转化过程。

(2)通过观察、分析内能转化为机械能的过程,知道热机的工作原理。

(3)借助模型或多媒体,了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。

2.方法与过程:
(1)通过观察和分析,知道做功是改变内能的方式之一。

(2)通过观察演示,认识汽油机,了解汽油机的四个冲程及能量的转化情况。

(3)体验用类比方法,加深对物理概念理解的过程,学会迁移学习。

(4)通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”一文,认识燃烧排放物对环境的影响。

3.情感、态度、价值观:
(1)有应用科学原理解决实际问题的意识和积极性。

(2)通过探究或体验探究的过程,激发主动学习的兴趣。

(3)通过汽油机的学习以及阅读“热机的发展历程”,了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

(4)通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”,初步认识能源与人类生存和社会发展的关系。

教学设计思路:
本节教材主要介绍了:做功可以改变内能,机械能与内能的相互转化,热机的一般工作原理,热值。

就课堂教学而言,主要分为五个活动组成,分两课时进行:
活动一:研究做功能否改变物体的内能;
活动二:演示点火爆炸----将内能转化为机械能;
活动三:热机——介绍汽油机的结构、汽油机的一个工作循环、能量转化情况;活动四:“生活·物理·社会”——热机的发展历程。

活动五:比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量
教材首先从功能改变物体的内能入手,与上一节若传递改变物体内能的内容相呼应,有助于学生认识这两种改变物体内能方式之间的异同。

接着介绍了内能转化为机械能,为下面进行热机的教学进行了铺垫。

本节重点介绍了四冲程汽油机的构造和工作过程,而对柴油机和蒸气机则在“信息库”中予以介绍,这样做既能突出重点又能扩大学生的知识面。

通过“热机的发展历程”一文,展示热机的发展对人类社会文明的进程所起的积极作用,使学生了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

本节通过比较质量相同的酒精、纸片充分燃烧时放热不同,帮助学生建立热值的概念,并指导学生从能量转化的角度认识燃料的热值。

教材提供“化石燃料的燃烧和环境保护”一文,目的是要让学生认识到燃烧排放物对环境的影响,从而培养自觉的环保意识。

教学重点:做功可以改变物体的内能,汽油机的工作原理,热值
教学难点:做功可以改变物体的内能,热值
教学器材:铁丝、空气压缩引火仪,等质量的酒精、纸片,烧杯、水、温度计、铁架台、石棉网等。

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