九年级物理教学任务单(26)
《动能 势能 机械能》
班级 姓名
合作探究
教学目标
1.知道动能、重力势能的概念及其影响因素.
2.初步了解弹性势能及其影响因素.
3.知道动能、重力势能、弹性势能之间可以相互转化.
4.知道机械能的概念及其与其他形式能的转化.
任务一:知道动能、重力势能的概念及其影响因素
1.阅读课本P32—39内容,完成以下知识梳理:
一个物体如果能够对______________,就表明这个物体具有能量.能量的单位是________.
物体由于________而具有的能叫作动能.运动物体动能的大小与________和________有关,物体的________越大,________越大,它具有的动能就越大.
物体由于发生________而具有的能量叫弹性势能.
物体由于被________而具有的能量叫作重力势能,其大小取决于物体的________和________.________越大,________越高,物体所具有的重力势能越大.
物体的________能和________能统称为机械能.
动能和势能是可以________的,在动能和势能相互转化的过程中,如果存在摩擦等阻力,机械能的总量会不断________.
任务二:探究动能大小的影响因素(如图)
(1)本实验研究对象是______________.
(2)实验中通过比较________________来比较碰撞前小车动能的大小,这种方法称为 。
(3)为探究动能与质量关系:
应控制 相同,具体做法是:____________________________________________;
结论: 。
(4)为探究动能与速度关系:
应控制 相同,具体做法是:____________________________________________;
结论: 。
(5)小明根据实验现象认为:小球推动木块移动一段距离后都要停下来,所以小球和木块所具有的能量最终都彻底消失了,你认为小明的观点 的,理由是 .
(6)本实验装置的水平面如果绝对光滑,还能得出结论吗?_____理由是 .此时小车受到 力和 力作用,它们是一对
(相互作用力或平衡力)
当堂检测
如图是一种神奇的“魔罐”,其制作方法是:橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,在橡皮筋的中间系一个钩码.当你将“魔罐”在水平地面上滚出后,它能自动滚回来的原因是________能转化为________能,“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置,主要原因是_________________________________________________________________.
如图乙所示,用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”实验.①该实验是通过观察比较 来间接判断物体重力势能大小的.②实验中采用质量不同的木块,是为了探究物体重力势能大小与物体 的关系,操作时应该让木块从 (选填“相同”或“不同”)的高度自由下落.③若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系,请简要说明具体做法 .
(
第
1
题图
第
2
题图
第
6
题图
)
(
第
2
题图
第
1
题图第
6
题图
)
某快递公司用无人机进行无接触配送包裏。无人机携带包裏匀速上升时,包裏的 【 】
A. 动能减少,重力势能增加 B. 动能不变,重力势能增加
C. 动能不变,重力势能不变 D. 动能增加,重力势能减少
2020年6月23日,最后一颗北斗卫星在西昌顺利发射升空,标志我国自主研发、组建的北斗卫星定位系统成功组网。下列说法中错误的是 【 】
A.其中的地球“同步”卫星相对于地球是静止的
B.其中沿椭圆轨道绕地球运行的卫星在远地点时,重力势能最大,动能为0
C.卫星与地面设备之间是利用电磁波传递信息
D.卫星的太阳能电池板工作时将太阳能转化成电能
避险车道是在长且陡的下坡路段 行车道外侧增设的 供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道 如图所示是上坡险车道型避险车道,避险车道上铺有很多小石子,车道尽头有废旧轮胎或防撞墙 下列分析错误的是 【 】
A. 小石子可以増大失控车辆与避险车道之间的摩擦力
B. 失控车辆在避险车道向上运动速度减小时,动能减少
C. 失控车辆撞击废旧轮胎时,将动能转化成重力势能
D. 在避险车道上停下来的失控车辆仍具有惯性
如图,小球从斜面上A处由静止滚下,经过B处,最终停在粗糙水平面上的C处.下列说法错误的是 【 】
A. 小球由A处运动到B处,重力势能主要转化为动能
B. 小球由B处运动到C处,阻力改变了小球的运动状态
C. 小球由A处运动到C处的整个过程中,做减速运动
D. 小球停在C处时,所受的重力和支持力是一对平衡力
在水平地面上铺一张纸,将一只皮球表面涂黑,使其先后从高处下落,在纸上留下黑色圆斑A、B。如图所示。关于皮球两次下落形成圆斑的过程,下列说法正确的是 【 】
A. 皮球对纸的最大压力相等
B. 皮球刚到达纸面时的速度相等
C. 皮球刚到达纸面时的动能相等
D. 皮球获得的最大弹性势能不等九年级物理教学任务单(27)
《内能 热机》
班级 姓名
合作探究
教学目标
1. 知道内能概念及影响因素;
2. 知道改变内能的两种方式;
3. 知道热机的工作原理;(冲程识别、能量转化等)
任务一:知道内能及改变方法
1.阅读课本P40—42、P49—50内容,完成以下知识梳理:
在物理学中,我们把物体内所有分子________和__________的总和叫作物体的内能.________物体都具有内能.
物体内大量分子的________运动叫热运动.物体的温度升高,物体的内能________.
当物体或物体的不同部分之间存在________时,就会发生热传递.热传递时,________从高温处转移到低温处,直至________相同.
物理学中,把物体在________过程中转移的能量叫作热量,其单位是________.
改变物体内能的两种方式分别是________和__________________.
热传递改变物体内能条件是: ,实质是 ;
举例: 。
做功改变物体内能,实质是 。
举例: 。
2. 在物理学中常提到“热”字,但其含义各不相同,请将下列“热”的含义填入空格内.
(1) 这盆水很热,这里的“热”是指____________________.
(2) 物体吸热升温,这里的“热”是指__________________.
(3) 摩擦生热,这里的“热”是指______________________.
任务二:热机
1.阅读课本P50—52内容,完成以下知识梳理:
(1)热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的________能转化为________能的装置.
(2)在汽油机的压缩冲程中,________能转化为________能;在做功冲程中,________能转化为________能.
(3)四冲程热机工作过程中,一个工作循环,四个冲程,曲轴(或飞轮)转动________周,对外做功________次.
当堂检测
如图是小明同学设计的简易实验装置,用手握住烧瓶的外壁,会看到液柱向左移动。这是因为空气受热膨胀对液柱做功,将 能转化为机械能,此时瓶中空气的密度 。
爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳,汽车是依靠发动机(汽油机)工作时的___________冲程获得动力的。小明发现沙子烫脚。面海水却是凉凉的,这是因为水的___________比沙子的大。
天然气的热值为4.4×107J/kg,小明烧开一壶水消耗了0.05kg。完全燃烧这些天然气放出热量为_________J;水沸腾时壶盖被顶起,这是内能转化为_________能,汽油机的__________冲程与此原理相似。
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.图_________中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的. 如某四冲程热机转速为2400R/min,则在1s内对外做功的次数是 次。
(
甲
乙
第
1
题图
第
4
题图
第
7
题图
)
有关温度、热量和内能的说法错误的是 【 】
物体放出热量,其内能一定减小、温度一定降低
热量都是从内能多的物体向内能少的物体传递
把热水倒入碗里,碗变热是通过热传递的方式改变了内能
冰在熔化过程中,内能增加而温度保持不变
关于温度、热量和内能,下列说法正确的是 【 】
A.0℃的冰块内能为0 B.汽油机做功冲程气缸内燃气的内能增加
C.存在温度差的两个物体相接触会发生热传递
D.出笼的馒头变凉的过程中所含的热量在减少
礼花喷射器结构如图,气罐内有高压气体,气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀,气体将纸筒内的礼花快速喷向远处。对该过程的分析正确的是 【 】
A.罐内气体的内能减少 B.罐内气体分子热运动加剧
C.罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D.该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程相同
“收官之作,星耀全球”2020年6月2日,长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射,标志着我国全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署下列说法正确的是 【 】
A.燃料燃烧时,将化学能转化为内能 B.火箭加速升空时,将动能转化为重力势能
C.卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能
D.卫星与地面之间通过超声波传递信息
如图是内燃机某冲程的工作示意图,四个事例中能量转化与之相同的是 【 】九年级物理教学任务单(28)
《物质的比热容》、《燃料的热值》
班级 姓名
温故纠错
物理学中,把物体在________过程中转移的能量叫作热量,其单位是________.
改变物体内能的两种方式分别是________和__________________.
在物理学中,我们把物体内所有分子________和__________的总和叫作物体的内能.________物体都具有内能.
合作探究
教学目标
1. 知道比热容的概念,会查比热容表,会用比热容知识解释生活和自然界中的现象;
2.知道热值的概念,会查热值表.;
任务一:知道比热容
1.阅读课本P43—48内容,完成以下知识梳理:
物体温度升高时吸收的________与它的质量和___________的乘积之比叫比热容.
比热容的单位是________,读作__________________________.
水的比热容是 ,物理意义是: 。
比热容是物质的一种________.它与物质的 有关。
物体在热传递过程中,吸、放热的计算公式可合写为__________________________.
2.探究物质的吸热能力
(1)测量工具: ;
(2)设计思路:①称取相同 的水和沙子(放在相同的烧杯里),用相同的加热器(如相同酒精灯)加热,让它们升高 的温度,比较加热的时间。加热时间长的物质,吸热能力强(比热容大);②称取相同 的水和沙子(放在相同的烧杯里),用相同的加热器(如相同酒精灯)加热,加热相同时间,比较升高的温度,温度升的高的,比热容 ;
(3)玻璃棒搅拌目的: ;
(4)相同的热源作用: ;
(5)本实验中两种不同物质吸收热量多少用 判断。( 法)
任务二:知道燃料的热值
1.阅读课本P53—56内容,完成以下知识梳理:
(1)燃料燃烧将________能转化为________能.
(2)燃料________燃烧放出的热量与燃料的________之比,叫作这种燃料的热值.热值的单位是________.对于气体燃料,人们通常用________作单位.
(3)质量为m的燃料完全燃烧放出的热量可用公式_________________来表示.
2.探究燃料的热值
(1)测量工具: ;
(2)设计思路:称取 的两种燃料,点燃后加热两杯质量 的水,完全燃烧后比较 ;温度升的高的,对应燃料的热值 ;
(3)本实验中两种燃料放出热量多少用 比较。 ( 法)
(4)利用水吸收的热量和燃料质量来计算热值,结果 !理由: 。
当堂检测
北方楼房中的“暖气”(如图)用水作为介质,是因为水的________.质量为1 t的热水放出2.1×108 J热量后温度降低________℃.暖气能使室内温度升高内能增加,这是通过________的方式实现的.
如图是小李同学在标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图像,第6 min时的内能________(大于/等于/小于)第8 min时的内能;该物质在CD段的比热容是AB段比热容的________倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变).
某燃气热水器将20kg的水从10℃加热到60℃,完全燃烧了0.21m3的煤气。水吸收的热量是 J.热水器烧水的效率是 。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg ℃),煤气的热值为4×107J/m3]
根据表中的数据,下列判断正确的是 【 】
A.阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
B.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
C.同种物质状态改变,比热容不变
D.质量相同的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的 【 】
A. 比热容 B. 密度 C. 热值 D. 温度
关于“水的比热容大”这一特性的应用情景,以下事例中与这一特性无关的是 【 】
A. 沿海地区的气温比内陆变化小 B. 夜间,在秧田里灌水保温
C. 发现人中暑时,常在额头上擦冷水降温 D. 汽车发动机用水作冷却液
在研究”不同物质的温度变化与吸热关系”实验中,取质量和初温都相同的甲乙两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图A所示。
(1)图B为某时刻的温度,其示数为 ℃。
(2)图C可得,吸收相同热量, 液体升温更高; 液体更适合作汽车发动机的冷却液。
(3)若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃,吸收热量之比为2:1,则甲、乙液体的比热容之比为 。
已知天然气的热值为3.8×107 J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).问:
(1) 完全燃烧1.4×10-2 m3天然气放出多少热量?
(2) 若某天然气灶的效率为60%,则这些天然气可将质量为3.8 kg、初温为25 ℃的水加热到多少摄氏度?(当地的大气压强为标准大气压)