初三物理[热和能 内能的利用]教案

初三物理《热和能 内能的利用》教案

◆ 课前小测

1．端午节赛龙舟是我国民间传统习俗．小丽和小芳一起在公园人工湖上举行龙舟比赛，使龙舟向前行驶的力的施力物体是（ ） A ．船桨

B ．龙舟

C ．小丽或小芳

D ．湖水

2．关于力的认识．下列说法中错误的是（ ）

A ．力是物体对物体的作用

B ．力能使物体发生形变或改变物体运动状态 C ．物体间力的作用是相互的

D ．只有相互接触的物体才会产生力的作用

3．某人用力推静止在地面上的桌子，但没有推动，原因是因为（ ）

A ．人推桌子的力小于桌子受到的摩擦力 B ．人推桌子的力等于桌子受到的摩擦力 C ．人推桌子的力小于桌子的重力 D ．人推桌子的力等于桌子的重力

4．根据力与运动的关系．图中小明和小华的观点（

）

A ．小明正确

B ．小华正确

C ．都正确

D ．都不正确

5．小明爱好轮滑，当他从坡上自由滑下时，重力势能_______，动能_______，机械能_______。（选填“变大”、“不变”和“变小”）．

教 学 内 容

◆ 知识回顾

1、（09莆田）如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋 转 的铜件，通过摩擦做功的方式使两者接触处温度急剧升高，内能增大，这样铜和铝接触处的分子相互渗透，由于分子间存在 力的作用，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。 2、(09

河北) 图中能说明分子间隔变小的是（ ）

3、关于燃料的热值，以下说法中正确的是（ ）

A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B. 容易燃烧的燃料，热值一定大

C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D. 为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料

4、把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少千克的干木柴？（已知干木柴的热值为1. 2 10J ／kg ，外界

为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）

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5、给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图15-4中a 图线所示。若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线正确的是 ( ) A ．a B ．b C ．c D ．d

图15-4

6、1kg 某种燃料_ ___放出的热量，叫做这种燃料的燃烧值，无烟煤的燃烧值是3.4×107J/kg，它的 物理意义是__ ____。

◆ 新授课内容 知识点讲解/梳理

一、热和能

（一）、分子热运动

1、物质是由______组成的，若把分子看成球形，其直径以______m来度量。 2、分子的无规则运动

结论：一切物体的分子都在不停地做无规则的运动

①扩散现象：不同物质在相互接触式，彼此进入对方的现象。 固体、液体、气体都可扩散，扩散速度与______有关。 ②扩散现象说明了：____________________________________。 3、分子间的相互作用力。分子间存在______、______。

例1：（09泰安）我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种

扩散现象。以下有关分析错误的是（ ） ．．

A ．扩散现象只发生在气体、液体之间 B．扩散现象说明分子在不停息地运动 C ．温度越高时扩散现象越剧烈 D．扩散现象说明分子间存在着间隙 例2：下列现象中，能说明“分子在永不停息地运动”的是（ ）

A ．烟雾弥漫 B．雪花飞舞 C．香气扑鼻 D．尘土飞扬

例3：将10ml 的水与10ml 的酒精相混合，混合后水和酒精的总体积小于20ml ，这表明（ ）

A ．分子之间存在着相互作用的引力 B．分子之间存在着相互作用的斥力 C ．分子之间有空隙 D．分子是在不停地做无规则运动的 （二）、内能

1、内能：物体内部所有分子做五规则运动的动能和分子势能的总和。 2、一切物体在任何情况下都有内能。 3、影响物体内能大小的因素：

①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。 ②质量：在物体的温度，材料、状态相同时，物体质量越大，物体的内能越大。 4、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 5、内能改变的方法：做功和热传递。

例题：下列现象中，哪个是通过做功改变物体内能的 ( )

A ．两块冰相互摩擦，冰熔化成水 B．冬天室内用炉火取暖 C ．用手来回弯折铁丝，铁丝变热 D．汽车急刹车时轮胎变热 例题：下列说法中正确的是 ( )

A ．温度高的物体，它的动能一定大 B ．物体的温度升高，它的内能一定增加 C ．物体吸收热量，它的温度一定升高 D ．内能大的物体，它一定能传递更多的温度

（三）、比热容：单位质量的某种物质，温度升高1C 所吸收的热量叫做这种物质的比热容

(用符号“c ”表示) 。 单位：焦每千克摄氏度，符号是J/（Kg. C ）。

1、物理意义：表示物体吸热或放热的能力的物理量。 2、计算公式：

Q吸=cm(t-t0), Q放=cm（t 0-t ）

例题：下列说法正确的是( )．

A ．一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的二分之一 B．吸收热量多的物质，比热容一定大 C．高温物体放出热量一定多

D ．质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度

例题：甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，吸收热量之比为3∶1，它们升高的温度相同，则甲、乙两物

体的质量之比为（ ） A ．9∶2

B ．2∶9

C ．1∶2

D ．2∶1

例题： 冬天，室内取暖的暖气，很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器，其原因是（ ） A．水比较便宜 B．水的密度小 C．水的比热大 D．水的沸点高

例题：质量相等、初温相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热（不计热量损失），加热过程中温度

随时间的变化图线如图15-6所示，关于a 、b 两种液体的鉴别结论正确的是（ ）

A ．a 的比热大，是水 C ．b 的比热大，是水

B ．a 的比热大，是酒精 D ．b 的比热大，是酒精

图15-6

二、内能的利用 （一）热机

结合书本知识点，内能的利用 1、加热

举例：煮饭、取暖、工厂的热处理、吹制玻璃工艺品等

①上面的例子有一个共同特点，都是直接利用 转移来加热物体的，这是利用内能的一种方式 ②不利方面：能源浪费大，污染环境，应提高内能的利用率。 2、做功

阅览书中图16.4-1所示的实验。

①问：谁来说一下该实验中能量的转化过程？

②分析过程：燃烧( )――供给水和水蒸汽――水蒸汽对外做功（ 能转化成 能）。 ③这是利用内能的另一种方式：用来对物体做功

3、认识内燃机

(1) 活塞在气缸里往复运动的过程中从气缸的一端运动到另一端叫做一个冲程。一般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组成。内燃机每一个工作循环（四个冲程），活塞往复2次，飞轮转2周，对外做1次功。 （2） 内燃机四个冲程的辨别

（二）、燃料的热值

(1)①定义：1Kg 某种燃料完全燃烧放出的热量 ②单位：J/Kg

③公式：Q=mq(q为热值) 或Q=Vq 例题：判断题

1. 一台单缸汽油机，飞轮每分钟转600转，那么这台汽油机每分钟内完成300个工作循环。 （ ） 2. 热机的效率总小于或等于1。 （ ）

3. 总的看来，内燃机实现了内能向机械能的转化，但在它的工作过程中，也有机械能转化为内能的过程。（ ）

4. 燃料的燃烧值要随着燃料的不断燃烧而减小。（ ） （2）完成下表，指出汽油机和柴油机的主要区别：

汽油和空气混合物，空气，有火花塞，有喷油嘴，点燃式，压燃式

（三）、热机效率：热机用来做有用功部分能量和完全燃烧放出的能量之比。 公式：

三、电荷 摩擦七起电

1、摩擦起电：摩擦过的物体具有吸引轻小物体的现象，就是摩擦起电。 2、自然界中存在两种电荷：正电荷、负电荷

3、电荷间的性质:同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

4、电荷的多少叫做电荷量，简称电荷。单位是库伦，简称库，符号是C 。 5、最小的电荷：元电荷，用符号e 表示：e=1.6×10-19C 。

6、导电体：善于导电的物体，例如：金属、食盐水、人体、 等。 绝缘体：不善于导电的物体，例如：木板、塑料、 等。 7、金属导电靠的是自由电子。

课堂练习

1.(2010浙江台州模拟，12) 小明学习了科学以后，对抽烟的爸爸说：“吸烟有害健康。我和妈妈都在被动吸烟。”小明这样说的科学依据是( ) A. 分子很小 B.分子在不断运动

C. 分子之间有间隙 D.分子之间有作用力

2. 下图是用两个相同的瓶子，分别装有空气和红棕色的二氧化氮气体，中间用玻璃隔开，然后轻轻抽去玻璃片，待一段时间后观察两个瓶子都充有颜色，这实验说明 。

3．下面哪，些过程说明做功可以改变物体的内能 ( ) A ．车辆行驶时车轴和轴承会发热 B．太阳灶内的水温升高 C ．空气吸收太阳的热而上升流动形成风 D．子弹从枪膛里打出来很热 4. 相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，下列说法正确的是（ ） A.铝上升的温度比较高 B.铜上升的温度比较高 C.铝和铜上升的温度相同

5、当水壶中的水烧开时，壶盖会被顶起，从能量转化的观点看，这是水蒸气的_________能转化为壶盖的 能。

6、能量转化与守恒是自然界的基本规律之一，下列过程中机械能转化为电能的是 （ ） A ．干电池放电 C ．风力发电

7. 有一根烧红的铁定，温度时800C ，质量是1.5g 。它的温度降低到20C ，要放出多少热量？

8、把质量是100克的铁块放在火炉里相当长的时间后，取出来立即投入到盛有200克水的杯子里，水的温度由15℃升高到59℃，不计杯子吸热和散失到空气中的热量，求炉火的温度．

B ．给蓄电池充电

D ．电动机带动水泵抽水

9、已知无烟煤的热值为3. 4 10J ／kg ，20g 无烟煤完全燃烧所放出的热量若全部被2kg30℃的水吸收，在1标准大气压下水温可以升高到多少摄氏度？

10、太阳是一个巨大的能源，直接利用太阳能不会污染环境．围绕地球运转的通信卫星，其两翼安装的太阳电池板，能把________能直接转化成_______能，供通信卫星使用，太阳能还可以直接转化成内能，现有一太阳能热水器，在晴天，每天可将50kg 水从20℃加热到50℃，若燃烧煤气来加热这些水，则至少需要消耗掉________m的煤气．[已知完全燃烧1米煤气可放出3.9×10J 的热量，水的比热为4.2×10J/（kg ·℃）]

11、用与橡胶棒摩擦过的毛皮靠近与丝绸摩擦过的玻璃棒，则毛皮与玻璃棒 【 】

A ．相互吸引 B ．相互排斥 C ．无相互作用 D ．无法判断

12、一个验电器的两个金属箔片因带电而张开，则这两个金属箔片一定 【 】

A. 带正电 B. 带负电 C. 带异种电荷 D. 带同种电荷

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◆ 课后作业

1.(2010广东梅州模拟，2) 分子动理论的初步知识：物质是由____________组成的; 分子都在不停地做运动; 分子间存在相互作用的引力和____________力。

2.(2010江苏盐城模拟，22) 炒菜时，香气四处飘逸，这表明____________;铁丝很难被拉断，表明分子间存在____________力。

3．下列说法中，正确的是 ( ) A ．温度高的物体含有的热量一定多 B ．冰熔化的过程中，温度保持不变 C ．一个物体的温度升高，它一定吸收了热量 D ．热传递可以改变物体的内能

4、下列事例中，属于做功改变物体内能的是（ ） A ．在火上点燃火柴头，使火柴头温度升高 B ．冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和 C ．两手互相摩擦，手感觉暖和

D ．在阳光照射下，水盆里的水温度升高

5、电动机通电后电动机带动其他机器运转，一段时间后，电动机的外壳就会变得烫手，则下列关于能的转化和守恒的说法中正确的是（ ） A ．电能全部转化为机械能，总的能量守恒

B ．电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，总的能量守恒 C ．电能全部转化为内能，内能守恒 D ．电能转化为机械能和内能，机械能守恒

5. 把质量是100克的铁块放在火炉里相当长的时间后，取出来立即投入到盛有200克水的杯子里，水的温度由15℃升高到59℃，不计杯子吸热和散失到空气中的热量，求炉火的温度．

6、质量为0.5kg 的铝壶里装着5kg20℃的水，将铝壶放在煤炉上加热，效率为20％，问：要燃烧多少无烟煤才能将水烧开？〔无烟煤的热值为3. 4⨯10J/kg，铝的比热容为0.88⨯10J/(kg⋅︒C) 〕

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