第十章 机械能 内能及其转化 复习课件

综合结论：
被举高度 质量 物体的＿＿＿＿＿越高，＿＿＿越大， 它具有的重力势能就越多
实验：探究水和沙子吸热升温的快慢
１、设计实验： ⑴用相同的酒精灯，对质量相同的沙子和水进 行加热，
⑵两种方案：
①升高相同的温度，比较加热时间的长短。 ②加热相同时间，比较升高温度的多少。 ⑶“加热方法完全相同”－－－ ----控制物体在相同时间内，吸收的热量相同。
变小 机械能
。(填“变大”或“变小”)
不变 “神六”返回舱匀速下降时，它的动能
，
重力势能 减小 ，机械能 减小 。
动能和势能可以相互转化。
O
单摆：
A
B O/
从A到O’： 从O’到B：
重力势能
动能
动能
重力势能
滚摆：
下落时： 重力势能
动能 重力势能
上升时：
动能
过山车：
从最高点到最低点： 从最低点到最高点：
物质 4、热值是 的物理属性。
5、公式：
Q放=mq
实验：探究动能大小与哪些因素有关
研究： 小车的动能
观察：木块被推动的距离 控制变量法 研究方法： 转化法 对比法
⑴、探究动能大小与速度的关系
①小车的 质量 不变，改变小车的
速度 。
让同一小车从同一斜面的不同高度由 静止开始下滑。 ②现象： 速度大的小车将木 块推动的距离远。 ③结论： 物体的质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
⑵、探究动能大小与质量的关系
①小车的
速度 不变，改变小车的 质量 。
“让不同小车从同一斜面的同一高度由 静止开始下滑” 。目的是? ②现象： 质量大的小车将木 块推动的距离远。 ③结论： 物体的速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
⑶综合结论：
运动物体的动能大小与物体的 速度 和 质量 有关，物体的 速度 越大， 质量 越大，它具有的动能就越大。
《机械能与内能》 复习
华龙学校 九六班
二 种 能 量 二 个 物 理 量 1种机器
机械能
内能 比热容c 热值q 热机
4个实验
动能
重力势能
势能
弹性势能
探究动能大小与哪些因素有关 探究影响重力势能大小的因素 比较沙子和水吸热升温快慢
比较燃料燃烧放出热量的多少
动能
机械能
质量m 速度v 质量m 重力势能 被举高度h
10g酒精
10g碎纸片
20℃ 20℃
36℃ 26℃
16℃ 6℃
7、现象：
质量相等的酒精和碎纸片完全燃烧后，烧杯 中水温的变化情况不同。
8、结论：
质量相等的不同燃料完全燃烧所放出的热量一般不同。
微观
宏观
分子个数
质量m 温度t
物体内部 所有分子 分子运动快慢 动能
内能
分子种类
物质种类
物质的 状态
分子势能
人的动能和重力势能
运动员上升过程: 杆的弹性势能
运动员下落过程:
人的重力势能
人的动能
机械能守恒定律
在只有重力或弹力对物体做功的条件下 (或者不受其他外力的作用下），物体的动能
和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互
转化，但机械能的总量保持不变。 （如果考虑阻力和摩擦，则机械能减小）
O
A
B O/
摩擦阻力、 由于 空气阻力 的作用，摆球的机械能 不断减小 ， 不断减小 摆球上升的高度 ，最终停下来。
转化法
燃料完全燃烧放出热量的多少， 质量相等的水吸热后升高的温度 是通过 来反映的。
3、控制相同的条件有：
种类
吸热液体的 质量
盛装容器 (烧杯) 质量 燃料的
盛装容器 (燃烧皿)
周围环境 液体的初温（不同也行）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
只是燃料不同
4、器材：
图示器材＋天平
5、要求：
让燃料完全燃烧。
6、表格：
燃料 加热前的水 温 /℃ 燃料燃尽后 的水温/℃ 水温的变 化/ ℃
迅速向下压缩活塞， 现象： 棉絮燃烧起来了 ； 分析：
活塞对空气做功 空气的内能 棉絮燃烧 空气的温度 达到棉絮的着火点
能量转化： 机械能转化为内能
对物体做功，物体的内能增大。
思考：用手摸筒壁， 筒壁发热。为什么？
一方面：活塞与筒壁摩擦， 用做功的方式使筒壁内能增 加，温度升高。 另一方面：活塞压缩筒内空气，用做功的方式使空气 内能增加，温度升高，空气再通过热传递向筒壁传递 能量，使筒壁内能增加，温度升高。
４、现象：
质量相等的沙子和水升高相同的温度，沙子 比水需要的时间短；
５、结论： 质量相等的不同物质，在升高相同 的温度时，吸收的热量不同。
比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量
１、方案：
质量相等的水，吸收质量相等的不同 燃料完全燃烧放出的热量，比较水吸热后 升高的温度。
控制变量法。
2、研究方法：
吸收热量： Ｑ吸＝cm(t-t0)
放出热量： Ｑ放＝cm(t0-t)
Q=cmΔt
公式推导：
Q吸=cm(t-t0)
Q吸 c m(t t0 ) Q吸 m c(t t0 )
Q吸 t t0 cm
Q吸 t t0 cm Q吸 t0 t cm
汽油机: 4
个冲程
吸气
冲程 冲程 机械能 冲程 内能 冲程 内能 机械能
主要方面
模拟点火爆炸
塑料盒盖飞出去了！ 现象： ； 分析： 酒精燃烧后,燃气对外做功， 燃气的内能 盒盖的机械能
能量转化： 内能转化为机械能
减小 物体对外做功，物体的内能 。
实验：烧开的水冲开软木塞
现象： 软木塞被冲开， 管口有白气。 能量转化： 水蒸气的内能 木塞的机械能
水蒸气对外做功，它的
减小 内能 ，温度 降低。
５、水的比热容较大
⑴海陆风 ⑵水暖供热 因为水的比热容较大，质量相同的水和其 他液体降低相同的温度时，水放出的热量更多。 白天：从大海吹向陆地 傍晚：从陆地吹向大海
海风
陆风
⑶汽车发动机应用循环流动水进行冷却
⑷沿海地区昼夜温差比内陆地区 小 。
热值q
1、定义 2、单位：
7J/kg 如： q =4.6 × 10 汽油 ３、物理意义：
压缩
做功 排气
一
个 循 环
活塞往复 曲轴旋转
2
次 圈
2
燃气对外做
1
次功
做功
冲程, 燃气推动活塞做功
其余三个冲程, 靠飞轮的
惯性 来完成
压缩冲程
吸气冲程
排气冲程
做功冲程
弯折铁丝
来回弯折铁丝, 铁丝的温度 升高 铁丝的内能 增大
。
。
能量转化： 机械能转化为内能
对物体做功，物体的内能 增大 。
空气压缩点火仪
能逐渐转变成 能逐渐转变成
能。 能。
从远地点到近地点：
势能
动能 势能
从近地点到远地点： 动能
皮球落地又弹起：
下落过程: 撞击过程: 恢复过程: 上升过程:
重力势能 动能 弹性势能 动能
动能 弹性势能 动能 重力势能
撑杆跳高：
起跳时: 起跳后,撑杆弯曲:
由于助跑，人具有一定的动能 人的动能 杆的弹性势能
37 71
42 88
46 98
４、现象：
质量相等的沙和水,加热相同的时间，沙升高 的温度比水高.
５、结论： 质量相等的不同物质，吸收相同的 热量时，升高的温度不同。
３、表格：
质量 m/kg 沙 水 0.1 0.1 温度升高10℃所需 温度升高20℃所 的时间/s 需的时间/s 20 40
60
120
势能
弹性势能 ----弹性形变 动能和势能可以相互转化
机械能守恒定律
对能量概念的理解，你赞同的说法是 （ A.不做功的物体是没有能量的 B.不能做功的物体是不具有能量的
B
）
C.在空中飞行的子弹，因为没有对物体做功， 所以不具有能量 D.具有能量的物体一定正在做功
汽车空载和满载时以相同速度前进， 的动能大；
分子间距
1、发生条件： 存在温度差。
2、实质： 内能的转移。
热传递
两改 种变 方内 式能 的
公式
3、方向： 从高温处到低温处
4、结果： 达到温度相等。 物体吸收热量,内能增大.
物体放出热量,内能减小.
实质：机械能与内能的相互转化
做功
物体对外做功,物体内能减小. 外界对物体做功,物体内能增大.
物体
放热
物体对外 做功
内能
吸热
内能
物体
外界对 物体做功
升高 温度 降低
增大
内能 减小
不一定
吸收 热量 放出
升高。
物体内能增大，温度 物体内能减小，温度
不一定 降低。
物体吸收热量，温度 不一定 升高。 物体的温度升高， 不一定是 吸收热量。 不一定是 物体的内能增大， 吸收热量。 物体的内能增大，温度 不一定 升高。
２、实验器材： (书P42)
图示器材
＋秒表、天平。
测量器材:秒表、天平、 温度计。
除沙子和水两种物质不同外，其余器材都相同。
⑴石棉网： ⑵搅拌棒：
使物体受热均匀。
３、表格：
质量 初温 /kg /℃ 水
沙
加热1min 加热2min 加热3min 时的温度 时的温度 时的温度 /℃ /℃ /℃
0.2 19 0.2 19
时
质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞， 如果它们的重力势能相等， 的位置高些。
如果它们的动能相等，
的速度小些.
一辆洒水车在马路上洒水，并匀速前进，
它的动能 减小 ，重力势能 减小，机械能 减小。
一架飞机在灾区上方水平匀速飞行，
并不断向灾区空投救灾物资，则飞机在这
个过程中，动能
变小 变小 ，势能______ 。
自由下落的小球(不计空气阻力) 机械能
不变 不变
斜向上抛出的小球(不计空气阻力) 机械能 匀速爬坡的汽车 小孩滑滑梯时
机械能 增大 机械能减小
比热容Ｃ
1、 定义
单位质量的某种物质温度升高 (降低) 1℃所吸收 (放出) 的热量叫这种物 质的比热容。 ℃) 2、单位： 焦耳/(千克·
J/(kg· ℃)
3、水的比热容：4.2× 103J／(kg· ℃) 读作:
4.2× 103焦耳每千克摄氏度
物理意义：1kg的水温度升高(或降低)1℃时，
吸收(或放出)的热量是4.2× 103J。
4、物质的比热容是物质的物理属性。
不同物质的比热容一般不同。
同种物质，状态变化时，比热容也变化。
Ｃ只与物质的种类、状态有关。
影响重力势能大小的因素
研究： “重锤”的重力势能 观察：木桩陷入沙坑的深度 控制变量法 研究方法： 转化法 对比法
1、重力势能------物体被举起的高度
质量 一定时，物体 被举起的高度 越
高，它具有的重力势能就越多。
2、重力势能------物体的质量
被举起的高度 相同时，物体 质量 越
大，它具有的重力势能就越多。