第十二章 机械能和内能 全章导学案

12．1动能、势能、机械能（第一课时）班级 姓名
一、学习目标
1、知道什么是能。
2、知道什么是动能和影响动能大小的因素：重力势能和影响重力势能大小的因素；弹性势能的定义和影响弹性势能大小的因素。
3、知道什么是机械能。
二、学习重点：动能和影响动能大小的因素；重力势能和影响重力势能大小的因素
学习难点：探究动能势能影响因素的方法
三、学习过程
活动一：认识什么是能
【举例】打桩机上被举高的重锤落下来可以把桩打进地里；被压弯的跳板可以弹起运动员；子弹能击穿障碍物，流水能推动竹排
【总结】一个物体能　 　 ，就表明这个物体就具有能量，简称能。一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越 。能的单位:焦(J)。
【思考】下列物体具有能吗？试分为三类，说出分类依据。
1、在水平轨道上滚动的钢球 2、被压弯的跳 ( http: / / www.21cnjy.com )板 3、天花板上的吊灯 4、拉弯的弓 5、上紧的发条 6、被举高的重锤 7、在地上滚动的足球 8、放在课桌上的书本 9、在水平公路上行驶的小汽车
活动二：探究动能大小与哪些因素有关 阅读课本33页，回答下列问题
1．猜想：物体动能的大小与物体的 和 有关
2．研究方法是 ，研究对象是
3．怎样改变小车质量？
4．怎样让小车获得速度并改变速度？ ，怎样控制小车速度相同？
5．怎样比较小车动能的大小？
6.图12-5研究的问题是 ，实验的结论是 。
7.图12-6研究的问题是 ，实验的结论是 。
【总结】：物体动能的大小与物体的 、 有关。 越大， 越大，物体所具有的动能就越大。
活动三：探究重力势能大小与哪些因素有关 阅读课本35页，回答下列问题
1．研究思路：质量不变，探究重力势能与 关系。
高度不变，探究重力势能与 关系。
2．实验根据 现象，判断物体重力势能的大小。
【总结】：物体的重力势能与物体的 和 有关， 越大， 越高，它所具有的重力势能能就越大。
活动四：探究弹性势能大小与哪些因素有关
阅读课本34页
【总结】：物体的 越大，物体的弹性势能就越大。
活动五：什么是机械能
1．动能和势能统称为 。
动能 影响因素：____ _、___ __
2．机械能
势能 重力势能 影响因素：__ ___、___ __
弹性势能 影响因素：__ _____ __
四、自主检测
1．说出下列物体具有哪种形式的机械能：
（1）拦河坝中的水具有 （2）转动的车轮具有
（3）被风吹弯的小树具有 （4）空中飞的鸟具有 。
2．同一铅球从三楼掉下来比 ( http: / / www.21cnjy.com )从一楼掉下来在地上砸的坑 （填“深”或“浅”），因为球在三楼比一楼 大一些。
3．“神州五号”载人飞船减速着陆时，“ ( http: / / www.21cnjy.com )航天英雄”杨利伟的动能——————；跳伞表演时，跳伞运动员在空中匀速下降阶段，他的动能______ (选填“变大”、“变小”，或“不变”)
4．洒水车在水平路面上匀速行驶并向地面洒水的过程中，其动能的变化是（ ）
A．减小 B．保持不变 C．增大 D．先减小后增大
5．司机开车上坡前，往往加大油门，以提高汽车的速度，这是为了　（ ）
A．增大动能 B．增大势能 　　C．增大惯性 D．减小阻力
6.下列说法正确的是（ ）
A．一个物体能够做功，它就具有机械能
B．一个运动的物体受到一对平衡力的作用时，重力势能一定保持不变
C．弹簧拉伸的越长，其弹性势能越大
D．一个运动的物体受到一对平衡力的作用时，动能一定保持不变
8.沿斜面匀速上升的汽车，重力势能和动能的变化是（ ）
A、重力势能变大，动能变小 B、重力势能变小，动能变大
C、重力势能不变，动能变小 D、重力势能变大，动能不变
9．如图所示，让钢球从斜面上由静止 ( http: / / www.21cnjy.com )滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离。放在同一水面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被撞得远。请回答以下问题：
（1）设计本实验的目的是研究 。
（2）实验中你通过观察 知道动能大小。
（3）让不同质量的钢球从同一高度滚下是为了 。
（4）此实验得出的结论是 。
10．在“探究物体动能大小与物体的速度、质量关系”的实验中，让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，撞击水平木板上的木块．如图所示．
（1）本实验的研究对象是　 　．
（2）小车放置的位置越高，木块被撞击得越远．研究表明：当　 　一定时，物体动能的大小与物体的　 　有关．
（3）甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲、f乙，则　 （填序号）．
①f甲＞f乙 ②f甲＜f乙 ③f甲=f乙．
12．1动能、势能、机械能（第二课时）班级 姓名
一、学习目标
1．理解机械能的概念.
2．能正确理解有关动能和势能之间相互转化的简单现象。
3. 初步了解机械能守恒的含义。
二、学习重点：动能和势能之间的转化 学习难点：解释一些能之间转化的物理现象
三、学习过程
活动一： 观察摆球动能和势能的转化
观察摆球摆动情况，完成课本36页填空
活动二：分析动能和势能转化的实例
观察课本36页37页上的图12-11中的四幅图片，分析图片中各物体的动能
势能转化情况
【总结】物体的动能和势能是可以相互转化的，在动能势能转化的过程中，
如果没有摩擦等阻力，机械能的总量
【典型例题】
例1如图所示的滚摆下降时,高度逐渐 ( http: / / www.21cnjy.com )_______,速度越来越______,重力势能逐渐_______,动能逐渐______，_______能转化为________能.滚摆处于 位置时动能最大；处于 位置时重力势能最小；当处于 位置时动能最小, 处于 位置时重力势能最大。
例2 电动小车沿斜面向上匀速行驶,则在这个过程中( )
A 动能减小,重力势能增大,总机械能不变 B 动能增大,重力势能减小,总机械能不变
C 动能不变,重力势能减小,总机械能不变 D 动能不变,重力势能增加,总机械能增大
例3人造卫星绕地球运行的过程中:远地点离地面 ( http: / / www.21cnjy.com )高的高度要比近地点 些；人造卫星从近地点向远地点运动的过程中， 能转化为 能；人造卫星从远地点向近地点运动的过程中， 能转化为 能；卫星在远地点是 能最大， 能最小；卫星在近地点是 能最大， 能最小。
例4在“畅想家乡美好未来” ( http: / / www.21cnjy.com )的主题班会上，同学们纷纷出计献策，小轩同学设计了城市未来磁悬浮轨道开车交通方案，图纸如图所示，请你分析该方案中2应用到的物理知识有：（只要求写出两条）：
（1）
（2）
四、自主检测
1、洒水车沿街道匀速行驶,将水洒向路面,在此过程中它的动能将_____,这是因为速度虽不变,但___________.
2、一个同学在蹦床上玩, ( http: / / www.21cnjy.com )从跳起到上升至最高点的过程中,_______能逐渐增大,_____能逐渐减小._________能转化为__________能.
3、神州五号飞船飞离地面的过程中,速度越来越大,在此过程中,航天英雄杨利伟所具有的动能变_______,具有的机械能变________.
4、2004年8月26日,在雅典举行的 ( http: / / www.21cnjy.com )奥运会中,我国跳水运动员郭晶晶以绝对优势夺得女子三米跳板冠军,为我国争得了荣誉.她在起跳过程中,跳板的________能转化成________能,又转化成_________能,最后转化成她的________能,而进入水中.
5、自行车下坡,不踩脚踏板,速度也越来越快,从能的转化角度分析,是因为______能越来越小,______能越来越大.
6、人造地球卫星绕地球的椭圆轨道运行, ( http: / / www.21cnjy.com )从远地点向近地点运动时,它的重力势能______,动能_______.(填“增大”、“减小”或“不变”)
7、下列情况中,重力势能转化为动能的是( )
A、在水平面上滚动的小球 B、汽车上山 C、空中匀速下降的降落伞 D、苹果从树上落下
8、空中沿水平方向飞行的一架飞机,正在向灾区空头物资,空投过程中,飞机的动能和势能的变化情况是( )
A、 动能和重力势能都增大 B、动能和势能都减小
C 、动能减小,重力势能增大 D、动能不变,重力势能不变
9、下列关于水的各句诗句中,和机械能没有关系的是( )
A、不尽长江滚滚来 B、飞流直下三千尺 C、白毛浮绿水 D、一江春水向东流
10、一顾客站在电梯上,随电梯匀速上升,在此过程中他( )
A、动能增大,重力势能增大 B、动能不变,重力势能减小
C、动能减小,重力势能增大 D、动能不变,重力势能增大
11．下列哪种情况下机械能没有变化（ ）
A、物体从某个高度自由下落，不计空气阻力 B、跳伞运动员从空中匀速下落
C、物体在光滑水平面上受水平拉力做加速运动 D、利用动滑轮把重物匀速提升
12、过山车你见过吗 当它从最高处滑下后,再爬上另外一个坡,这个坡的高度能不能与最高处相等,为什么
12.2、内能　热传递 班级 姓名
一、学习目标
1．了解内能的概念，通过类比的方法，知道任何一个物体都具有内能。
2．能简单描述温度与内能之间的关系。
3．知道热传递是改变物体内能的一种 ( http: / / www.21cnjy.com )方式，是内能的转移过程。了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。
4．了解热量的概念、单位、符号，能正确使用“热量”这一术语。能区分热量、内能、温度三个概念。
二、学习重点：内能、热量的概念
学习难点：温度与内能的关系
三、学习过程
活动一：回忆分子结构模型及相关知识
1.物体都是有大量 组成的。
2.将50mL的水和50mL的酒精混合，总体积小于100mL，说明分子间有 。
3.将两铅块压紧，可挂起若干勾码，说明分子间有相互作用的 。
4.固体很难被压缩，说明分子间有相互作用的 。
5．将红墨水滴入清水中，会看到红墨水的扩散现象，说明分子在 。
活动二：探究什么是内能 阅读课本P40 ，讨论：
什么叫热运动？
分子动能产生的原因是什么？
分子势能产生的原因是什么？
物理学中，把 叫物体的内能。
5.观察课本P40图12-19得出的结论是
活动三：探究内能与哪些因素有关
1.温度越高，扩散过程越 ，分子 ( http: / / www.21cnjy.com )运动越 ，分子动能越 ，物体内能就越 。内能与温度的关系：物体的温度升高，它的内能 　；反之，物体的温度降低，它的内能 。
2.温度相同的一杯水和半杯水相比，一杯水的 大，所以内能大。
3.内能还与状态有关。物态变化时，分 ( http: / / www.21cnjy.com )子间距离的大小也在变化，所以分子 能变了，物体的内能也随着改变。例如冰熔化时，需要 热量，内能 ，但温度 。
活动四：探究什么是热传递
观察P41图12-21，分析物体温度、内能的变化，回答下列问题：
1．什么叫热传递？
2．热传递的条件是存在 。
3．在热传递过程中，实质是传递 ，而不是温度。
4．热传递是改变物体 的一种方式。
5．列举生活中发生热传递现象的实例。
活动五：探究什么是热量 阅读P42，思考下列问题：
1．什么叫热量？ ，符号是 。
2．热量的单位 ，符号是 。
3．在热传递过程中，物体温度升高，物体 ( http: / / www.21cnjy.com )要 热量（填吸收或放出），物体内能 ；物体温度降低，物体要 热量（填吸收或放出），物体内能 。
4.两个物体放在一起，相互接触，但它们之间没有发生热传递，则它们具有相同的 。(温度或热量或内能)
【典型例题】
判断下列说法是否正确
（1）物体吸收热量，温度一定升高。（ ） （2）物体温度升高，内能一定增加。（ ）
（3）物体温度降低，内能一定减少。（ ） （4）物体放出热量，温度一定降低。（ ）
（5）物体温度不变，内能一定不变。（ ） （6）温度越高的物体含有的热量越多。（ ）
（7）物体的温度降低，它的热量就减少（ ）
（8）两个物体的温度相等，它们的内能一定相等（ ）
四、自主检测
1．将温度20℃的铜块投入90 ( http: / / www.21cnjy.com )℃的水中， 则铜块与水之间 （填会/不会）发生热传递，铜块的内能将　　　　　（填增大/不变/减小）。
2．灭火器放在烈日下温度会　　　　　（ ( http: / / www.21cnjy.com )填升高/降低），这是通过　　　　　的方法使其内能增加，具有一定危险性，为了安全，灭火器应存放在阴凉干燥处。
3．炽热的铁水具有 能， ( http: / / www.21cnjy.com )当温度降低时，其内能会 。0℃的冰块 （选填“具有”或“没有”）内能，当温度升高时，其内能会 。
4．关于内能,下列说法正确的是( )
A、温度低于0℃的物体不具有内能 B、物体具有内能,也可以同时具有机械能
C、具有机械能的物体不一定具有内能 D、温度相同的物体，其内能的大小也相等
5．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A、物体的温度越高，所含热量越多 B、温度高的物体，内能一定大
C、0℃的冰块，内能一定为零 D、温度相同的两物体间不会发生热传递
6．以下说法正确的是 （ ）
A．物体的分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能。
B．当物体被举高时，其分子势能随之增加。
C．当物体运动速度增大时，其分子动能随之增加。
D．0℃以下时，物体分子既不具有动能也不具有势能
7．两个物体紧靠在一起，而没有发生热传递，那么它们一定具有相同的（ ）
A．热量 B．温度 C．内能 D．质量
8．下列事例中物体内能减少的是（　　）
A．金属汤勺放进热汤中后会变得烫手
B．放入电冰箱中的食物温度降低
C．一块０℃冰全部熔化成０℃的水
D．“神舟”五号飞船返回舱进入大气层后表面升温
12.3、物质的比热容（第一课时） 班级 姓名
一、学习目标：
1．通过实验探究，建立比热容 ( http: / / www.21cnjy.com )的概念。
2. 了解比热容是反映物质吸、放热本领的物理量。
3．会查物质的比热容表，了解一些常见物质的比热容，尝试用比热容解释简单的自然现象。
二、学习重点：比热容的概念
学习难点：理解比热容概念并能利用它解释有关现象．
三、学习过程：
活动一：探究不同物质的吸热本领
1．阅读课本P43上提供的实际情境，提出问题：
2．猜想与假设：
3.实验设计：
（1）实验中要控制两种不同物质的 相同。
（2）实验中要如何控制单位时间内物质吸收的热量相同？
加热方式相同＝单位时间内吸收的热量相同（信息快递）
　　　　　　　　　加热时间相同＝吸收的热量相同
（3） 怎么比较不同物质的吸热本领？
方法一：让质量相同的水和沙升高相同温度，观察 是否相同。
方法二：让质量相同的水和沙加热相同的时间，观察 是否相同。
4.完成表格设计，进行实验，把实验数据填写在表格里。并讨论P44实验结论。
加热时间
沙
水
5.根据表格中数据在P44上画出图像，并分析讨论，得出结论。
活动二：探究什么是物质的比热容 阅读P45回答问题
物理学中，将物体 之比，叫做比热容，比热容在数值上等于 。
比热容用符号 表示，公式是 ，单位是 。
3．水的比热容是 意义是 。
4．从比热容表中能找出的规律（至少2条）是 ，
。
5.为什么说比热容是物质的一种物理属性？
同种物质的比热容 ，不同物质的比热容 ，所以比热容是物质的一种物理属性。比热容对应于同种物质的不变性。
6.讨论：比热容的大小跟物体吸收或放出的热量、物体的温度、物体的质量有吗？
　结论：　物质的比热容只与 有关，与 均无关。
活动三：讨论：P43提出的问题：
中午，为什么觉得沙子很烫？而傍晚，为什么觉得沙子又变凉了？
提示：因为海水与沙子受光照时间完全相同， ( http: / / www.21cnjy.com )所以他们吸收的 相同，但是海水的比热容比沙子的比热容 ，所以，海水升温比沙子 ；同理没有光照时，海水降温也比沙子 。
活动四：讨论水的比热容较大的在生活中的应用和现象
（1）人们常用冷水冷却发动机，冬天人们用热水袋来取暖，你能解释这样做的原因吗？
（2）我国新疆地区有“早穿棉袄，午穿纱，抱着火炉吃西瓜”的说法，你能解释这种昼夜温差较大的原因吗？
（3）你能再举一例吗？
四、自主检测
1.关于比热容，下列说法正确的是（ ）
A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B．物体的比热容跟物体的温度有关
C．物体的质量越大，它的比热容越大
D．物体的比热容是物体本身的一种属性，与温度、质量都没有关系
2.下列情况中，比热容会发生变化的是（ ）
A． 一杯水倒去一半 B．把铁块加工成铁屑
C． 水凝固成冰 D．10℃的水变成15℃的水
3．一块冰的比热容是2.1×103J/（Kg ( http: / / www.21cnjy.com ).℃），表示的物理意义是 ，熔化一半后，剩余冰块的比热容为 。
4．质量相等的沙子和水升高相同温度时 ( http: / / www.21cnjy.com )，沙子比水需要的时间 （选填“长”、“短”），由此可知升高相同温度时沙子比水吸收的热量 （选填“多”、“少”），这说明质量相同的不同物质在升高相同的温度时吸收的热量 。
5．质量相等的沙子和水，加热相同的时间 ( http: / / www.21cnjy.com )（吸收相同的热量），沙比水升高的温度____（多/少）。这说明质量相等的不同物质，在吸收相同的热量时，升高的温度____（相同/不同）。
6．质量相同的不同物质，比热容大的温度变化___（慢/快），比热容小的温度变化___（慢/快）
7．为了探究液体温度升高时吸收热量的多少 ( http: / / www.21cnjy.com )与哪些因素有关，某同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热．下表是他们的实验记录，根据实验记录回答下列问题：
烧杯号 液体 质量／克 初温／℃ 末温／℃ 加热时间／分
1 水 300 20 30 12
2 水 150 20 30 6
3 煤油 300 20 30 6
4 煤油 300 20 25 3
（1）分析比较_________（填烧杯号）烧杯的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同．
　?（2）分别分析比较1，2和3，4两烧杯的实验记录，结合（1）中的结论，然后综合归纳可得出，物体温度升高时吸收热量的多少与_ 、 和 有关系．
12.3、物质的比热容（第二课时） 班级 姓名
一、学习目标：
1、进一步巩固比热容的概念。
2、能进行吸热、放热等简单问题的计算。
3、了解海陆风的形成原因
二、学习重点：比热容的概念 吸热、放热等简单问题的计算
三、学习过程
活动一：复习上一课知识
1、在质量相等,温度升高的度数相同时 ( http: / / www.21cnjy.com )的不同物质,吸收的热量是______的,也就是说不同物质的吸热能力是________的. (填“相同”或“不同”)
2、_________的某种物质,温度 ( http: / / www.21cnjy.com )升高_______所吸收的热量叫做这种物质的__________.用符号_____表示,它的单位是________,符号是_______.
3、比热容是物质的一种 ( http: / / www.21cnjy.com ) 性。同种的物质在同一状态下比热容与它的 、 、 无关；同一种物质在不同 下的比热容不同。
4、水的比热容是 ；它表示的物理意义是： ；水的比热容较大的应用是可解释 ； 等现象。
活动二 探究物体吸收或放出热量的计算
1、实践表明：物体在吸热或放热过程中，物体的______越大、______越大、______越大，物体吸收或放出的热量就越多。
2. 设物体的质量为 m,初始温度为t0，末温度为t,物体温度升高时吸收热量的公式为:
Q吸 =________________ ；温度降低时放出热量的公式为:Q放 = _________________
3.阅读P43例题，并总结解题格式。
例题1在标准气压下，某同学在烧杯中装入50 ( http: / / www.21cnjy.com )0g水，测得水的温度为20℃，然后用酒精灯给水加热，直至把水烧开。（1）在上述过程中，水吸收了多少热量？水的内能增加了多少？（2）你认为水吸收的热量就等于酒精燃烧所放出的所有热量吗？为什么？
例题2质量为2kg的沸水（100℃），温度降低了60℃，水放出了多少热量？
例题3一个温度是40 ℃的铁球，吸收2.3× ( http: / / www.21cnjy.com )103 J的热量后，温度上升到90 ℃，求铁球的质量。〔铁的比热容是0.46×103 J/(kg·℃)〕
例题4质量2kg的初温为20℃的水，吸收了1.68×105J的热量后，水的温度是多少？
例题5 在1atm下，2kg的初温为20℃的水，吸收了7.14×105J的热量后，水的温度升高了多少？
例题6.甲、乙两物体的质量之比为3：2，它们放出相等的热量，甲降低的温度是乙降低温度的两倍，则甲、乙两种物质的比热容之比为 （ ）
A. 1: 3 B. 3：1 C. 4: 3 D. 3：4
活动三：阅读：“生活、物理、社会”——海陆风的成因
四、自主检测
1．沙漠地区在日光照射下，要比湖泊湿地处温度升高得快的原因是（ ）
A． 沙的比热容小 B．沙吸收的热量多
C． 沙的密度大 D．沙漠地区日照时间长
2． 深秋季节为保护田里的秧苗不受冻，傍晚时向田里多灌些水，这是因为水有较大的
A、密度 B、比热容 C、热量 D、温度 （ ）
3. 下列哪种情况下，物质的比热容会发生变化？ （ ）
A、一杯水分成两份 B、给水加热使水温升高
C、让水凝固成冰 D、将冰块刨成冰花
4．关于比热容，下列说法正确的是
A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B．物体的比热容跟物体的温度有关
C．物体的质量越大，它的比热容越大
D．物体的比热容是物体本身的一种属性，与温度、质量都没有关系
5. 物体吸收或放出热量的多少与物质的______、物体的______、温度的______有关。
6．一杯水变凉了，它的内能 ，比热容 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
7．质量为5Kg的水温度从80℃降低到60℃，内能 （填增加/减少）了
J。
8.铜的比热容是铅的比热容的3倍。质量相同的铜块和铅块，若它们升高的温度之比为1∶2，则它们吸收热量之比为 。
9.我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工 ( http: / / www.21cnjy.com )湖具有“吸热”功能，盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃。若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石10.质量为500g的铁锅中放有3kg水,把它们从15℃加热到85℃,吸收了多少热量
(c铁=0.46×103J/(kg·℃),c水=4.2×103J/(kg·℃) )
12.4、机械能与内能的相互转化（第一课时）班级 姓名
一、学习目标：
1．通过活动，认识到做功是改变物体的内能的一种方式，知道内能与机械能可以互相转化。
2．了解汽油机的基本结构、工作过程、工作原理。
二、学习重点：做功也可以改变物体的内能，它实质是机械能与内能之间相互转化。
学习难点：机械能与内能之间的相互转化，并能利用转化实质解决实际问题。
三、学习过程
活动一：探究做功能否改变物体的内能 做一做P49两个实验
1．弯折铁丝，弯折处温度 ，铁丝内能 ，铁丝内能增加是通过 方式由 能转化而来。
2．图12—31实验（可用气筒打气代替空气压缩引火仪）
用气筒给自行车打气，过一段时 ( http: / / www.21cnjy.com )间，气筒外壁温度 ，筒壁内能 ，筒壁内能增加是通过 方式由 能转化而来。
3．由以上两个实验得出的结论：
通过 方式可以改变物体的内能， 能可以转化为物体的内能。
4．如果仅凭铁丝温度升高，内能增大这一现象，能否判定是通过热传递方式还是通过做功的方式来实现的？
　结论：做功和热传递在改变物体内能上是 的。
5.请你再举两例通过做功来改变物体内能的实例
活动二：探究能否将内能转化为机械能
观察P50图12——32实验（可用实验代替：如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，对试管加热使水沸腾。）
你观察到的现象是什么？
水蒸气对外_________ ，水蒸气的_______能减少，转化为木塞的_____能，水蒸气的________降低，从而使水蒸气 ________ （填物态变化名称）成小水滴，形成“白气”。
由此可得出结论：
通过 方式可以改变物体的内能， 能可以转化为 能。
活动三：探究内能转化为机械能的应用价值。阅读P50－51
1．热机的工作原理是
2．汽油机工作时的能量转化情况是：
3．汽油机基本结构有
4．什么叫冲程？
活动四：探究汽油机的工作过程。 阅读P51－52
1．一个工作循环分 个冲程，活塞往复 次，曲轴转 圈。
2．压缩冲程中，混合气体体积变 ， 温度 ，内能 ，将 能转化为
能。
做功冲程中，高温高压气体体积变 ，温度 ，内能 ，将 能转化为 能。
活动五：阅读P52－53热机的发展历程
四、自主检测
1．冬天，双手贴着热水袋或反复摩擦双手都会 ( http: / / www.21cnjy.com )使双手感到暖和，前者是通过 的方式增加手的内能，后者则是通过 的方式增加手的内能。
2．火药在子弹壳里燃烧，生成的高温、高 ( http: / / www.21cnjy.com )压的燃气推出弹头后温度____，这是用_____方法使燃气内能______，将燃气的一部分内能转化为弹头的 能。
3.下列事例中，是用哪种方式改变物体内能的
A．用酒精灯加热烧杯中的水 B．冬天室内使用暖气取暖
C．用锯锯木板，锯条发热 D．盆中的热水温度逐渐降低
E. 热水瓶的塞子自动弹起
4．下列实例中，属于内能转化为机械能的是 （ ）
A． 炎热的夏天，在太阳光下的石头烫手 B．冬天用手掌互相摩擦取暖
C．点燃爆竹的导火线后，爆竹腾空而起 D．用酒精灯加热杯里的水
5．下列事例中，属于做功物体内能减少的是 （ ）
A．夏天，人在烈日照射下感到很热 B．水沸腾时蒸汽冲开壶盖
C．用高温的水蒸气蒸饭 D．冬天，人们用两只手掌互相摩擦取暖
6．汽油机在压缩冲程中，气缸中气体的温度、内能和体积的变化情况是（ ）
A．温度升高，内能增加，体积减小 B．温度升高，内能增加，体积增大
C．温度降低，内能减少，体积减小 D．温度降低，内能减少，体积增大．
7.如图，在薄壁金属圆筒内注入少量乙醚，塞上塞子，用一根绳子在金属圆筒外壁缠绕1－2圈。然后按图中箭头所指的方向来回拉动绳子。
（1）猜测可能会发生的现象；
（2）解释发生上述现象的原因。
8.如图，是汽油机工作循环的两个过程，你能区分它们分别是什么冲程吗？
说明你的理由。
9.一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是1200r/min，则汽油机每秒内完成 个冲程，做功 次。
12.4、机械能与内能的相互转化（第二课时）班级 姓名
一、学习目标：
1.知道燃料的热值，会查热值表.
2.会进行有关热值问题的简单计算
二、学习过程：
活动一：探究不同燃料的放热本领。阅读P54
实验中要控制哪些物理量不变？
根据什么现象判断燃料放热本领？
相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧，比较烧杯中水的 。
实验结论是：质量相等的不同燃料完全燃烧，所放出的热量一般是 。
活动二：探究什么是燃料的热值 阅读P54
，叫做这种燃料的热值.符号是 。
2.热值的单位是 。气体的热值单位可以用 。
3.干木材的热值为1.2×107J ( http: / / www.21cnjy.com )/kg,表示的物理意义是 ，氢气的热值是1.28×107J/m3,表示的物理意义是
4. 燃料热值的大小是由 决定的。
5. 燃料完全燃烧的放热公式为 。运用公式时要注意
6．燃烧过程是 能转化为 能的过程。
活动三 典型例题：
例一、氢的热值是1.43× 108J／kg，它表示的意思是 ．完全燃烧5g氢放出的热量是多少J？
例二、1t水在烈日照射下，温度升 ( http: / / www.21cnjy.com )高20℃时吸收了多少热量？这些热量相当于完全燃烧多少kg的天然气放出的热量？（已知天然气的热值是q=4.4×107J/kg）
例三、学校为学生供应开水，用锅炉将20 ( http: / / www.21cnjy.com )0㎏的水从25℃加热到100℃，燃烧了6㎏的无烟煤。［水的比热容是4.2×103J/（㎏·℃）,无烟煤的热值是3.4×107J/㎏］试求：（1）锅炉内200㎏的水吸收的热量是多少焦耳？（2）6㎏无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳？（3）此锅炉的效率是多少？
例四、小明家新安装了一台容积为0． ( http: / / www.21cnjy.com )5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h内水吸收了多少热量 若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭 [水的比热容c水=4．2×103J／(kg．℃)、焦炭的热值q=3．0×107J／kg]
活动三：阅读P55－56化石燃料的燃烧与环境保护
四、自主检测
1．现代火箭常用液态的氢作燃料，主要是因为 ( )
A、氢的密度小 B．氢的比热容大
C．氢便于携带 D．氢的热值大
2．柴油的热值是3.3×107J／kg，则当3kg柴油完全燃烧掉1／3时，剩余柴油热值为( )
A．1.1 ×107J／kg B．2.2×107J／kg
C．3.3 ×107J／kg D．无法确定
3．下列说法中正确的是 ( )
A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
B．燃料的热值越大，完全燃烧时放出的热量越多
C．燃料的热值越大，质量越大，燃烧时放出的热量越多
D．相等质量的不同燃料完全燃烧时放出的热量越多，烧料的品质等级越高
4．质量相等的酒精和焦炭，完全燃烧时放出的热量不相等．这是因为它们具有不同的( )
A．密度 B．温度
C．热值 D．热量
5．近期煤价节节攀升，少数不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售，客户为了不上当，最恰当的方法是检测下列物理量的中（ ）
A．热值 B．比热容 C．温度 D．质量
6．一个四口之家使用下列某种燃料的月 ( http: / / www.21cnjy.com )耗量分别为：木柴约200 kg，蜂窝煤约90kg，液化石油气约30kg．可见，使用不同的燃料，消耗量不同．这是因为不同燃料的
不同．
7．煤、石油、天然气等燃料的利用，使人 ( http: / / www.21cnjy.com )类获得大量的 能，给人类文明带来进步；但同时也造成 ，给人类带来危害．
8.质量为2kg的水在太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳的照射下，温度升高5℃，水吸收的热量为　　　　　J。这是通过　　　　　　　的方法改变了水的内能。（C水＝4.2×103J/kg ℃）
9.柴油机是工农业生产中常用的热机 ( http: / / www.21cnjy.com )，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2kg柴油能放热多少J？这些热通过该柴油机的转化能对外做有用功多少J？（柴油的热值为3.3×107J/kg）
A
O’
B
①
②
③
④
⑤
（ ）
汽油具有
能
高温高压的燃气具有 能
（ ）
机器转动的
能
甲
乙