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1、第十二章机械能和内能班级姓名【学习目标】1、了解能量及其存在的不同形式，能简单描述各种各样的能量与我们生活的关系。2、能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化，能用实例说明机械能和其他形式的能的转化。3、了解内能的概念，能描述温度与内能的关系，了解热量的概念，了解比热容的概念,尝试用比热容解释简单的自然现象。4、从能量转化的角度认识燃料的热值。5、了解热机的工作原理，了解内能的利用在人类发展史上的重大意义。6、结合实例认识功的概念，知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。【学习过程】一、自主学习，知识梳理（一）机械能1 .一个物体对另一个物体,则物体就具有能量。一个物体越多，它具有的能量就越
2、o2 .物体叫做动能。物体的动能大小与和有关,越大，越大，物体具有的动能就越大。3 .物体由于叫弹性势能。弹性势能的大小与有关，在一定限度内，越大，形变物体弹性势能就越大。4 .物体由于叫做重力势能，重力势能的大小与和有关,越大，越高，重力势能越大。5 .和统称为机械能，它们之间可以相互转化。如果在物体的动能和势能转化过程中，机械能没有与其他形式的能之间发生转化，则机械能的总量保持不变。（二）内能1 .物体内所有分子做无规则运动的和的总和，叫做物体的内能。内能的单位是O2 .任何一个物体都内能。同一物体温度越高，内能,o3 .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，能量从处
3、转移到处，直到温度，高温物体内能低温物体内能。4 .和是改变物体内能的两种方式，前者的实质是,后者的实质是o它们在改变物体内能上是的。对物体做功，物体的内能会；物体对外做功，物体本身的内能会O在热传递过程中，物体吸收热量，内能,但温度升高；物体放出热量，内能,但温度下降。（三）热量1.热量是物体在热传递过程中的多少，它是个过程量，用来表示。2 .热量的单位：由于是表示转移了多少能量，所以与能量单位一样，是o3 .物体吸热公式：；物体放热公式：04 .理解“物体含有多少热量”这句话是错误所在：热量是热传递过程中才出现的物理量,对于一个物体，只能说：“热量”或“热量”，绝对不能说“具有热量”。（四
4、）热值1 .某种燃料放出的热量与,叫做这种燃料的热值。2 .热值的大小只与燃料有关，与物体的质量无关。热值是燃料的一种属性。3 .热值的单位是。4 .焦炭的热值是3Xl（）7jkg,表示：o5 .燃料完全燃烧放热公式为：或o（五）热机1 .热机：是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的转化为的装置。2 .汽油机的一个工作循环由_、_、_和_四个冲程组成。每个工作循环活塞上下往复次，曲轴转动周，飞轮转过一圈，对外做功一次。3 .吸气冲程：活塞向下运动，吸入燃料和空气的混合气体。压缩冲题:活塞向上运动，压缩混合气体，能一能。点燃混合气体。做功冲程:高温高压的燃气推动活塞向下运动，能一能。机器动力来源。排气
5、冲程：活塞向上运动，将废气排出气缸。例1、如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置：0（1）实验时通过观察可以比较物体动能的大小，若水平面绝对光滑，本实验将（能/不能）达到探究目的。（2）将同一小球从同一斜面的不同高度（力力2）由静止开始释放的目的是：使小球到达斜面底部时的速度.（3）小球推动木块，最后静止时的位置如图甲、乙所示，分析可知小球的动能与速度的大小（选填“有关”或“无关”）.（4）如图丙所示，质量较小的扑克牌动能较大时能切入黄瓜，根据上面的探究可知，飞行的扑克牌一定具有一的速度（选填“较大”或“较小”）.例2、夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停在有水的坑里，这是因为汽车
6、在高速行驶过程中，通过方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度；轮胎停在水中，通过方式减少内能，降低温度，以保行车安全。例3：马慧同学在探究不同物质的吸热能力的实验时做了如图6所示的实验并得到了如下表所示的实验数据物质实验次数质量 m/g初温 t/末温 t/加热时 间/min水1IOO20302210020404煤油310020301420020302（1）实验时，采用两个完全相同的酒精灯给水和煤油加热的目的是实验中，通过比较来表示物质吸收热量的多少。（2）分析1、2实验数据，可以得出的结论是物质吸收热量的多少与同物质的有关。（3）分析3、4实验数据，可以得出的结论是物质吸收热量的多少与同物质的有关。
7、（4）分析1、3实验数据，可以得出的结论是物质吸收热量的多少与不同物质的有关。即不同的物质，在相同时，吸收的热量是的。（5）若水的比热容为4.2103J（kgoC）,请你计算出第一次实验中，水吸收的热量是JO例4：用煤气灶烧水时，把2kg的水从25加热到75,燃烧了0.03113的煤气。设煤气完全燃烧,水的比热容为4.2X103j（kg）,煤气的热值约为4.0X10?J试求:（1）水吸收的热量是多少？（2）煤气灶烧水时的效率是多少？当堂训I练1、从树上掉落的苹果在下落的过程中，动能，重力势能,下落的速度O（选填“变大”、变小或不变”），如果苹果在树上具有2J的重力势能,则在下落的过程中，苹果的
8、机械能2J（选填“”、”或J）（不计空气阻力）2、弯折铁丝，铁丝的温度升高，铁丝的内能,这是用的方式改变物体的内能，放入冰箱的牛奶，温度降低，牛奶的内能,这是用的方式改变物体的内能。3、水结成冰是过程（填物态变化名称），水的温度,水的内能。4、质量为500g的煤油，温度由IoC升高到50C,煤油吸收的热量是J,内能增加了J0”煤油=2.1乂10/佃）5、地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为山石、泥土被雨水从高处冲下来时将能转化为巨大的能。灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将（选填“变大加变小”或，不变6、“
9、歼10”是我国自主研制的新一代轻型战斗机，具有卓越的机动性能。当它在空中加速向下俯冲时，动能，重力势能以上两空选填“增大”、“不变”或“减小”）。7、把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上，玩具车由静止开始加速跑动，此过程中玩具车能量的变化情况是（）A.弹性势能减小，动能增大B.弹性势能减小，动能减小C.弹性势能增大，动能增大D.弹性势能增大，动能减小8、下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（）A. 一个物体放出热量时，温度就会下降B. 一个物体内能增加时，温度不一定升高C.物体的温度越低，所含的热量越少D.对物体做功，物体的温度一定升高9、关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（）A.（TC的
10、冰没有内能B.水沸腾时继续吸热，温度保持不变C.物体的温度越低，所含的热量越多D.物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变10、今年2月15日，俄罗斯境内发生了陨石坠落爆炸事件，造成部分建筑损坏和人员伤亡，陨石坠落大气层后，温度急剧升高，是能转化为内能导致的，这是通过方式改变陨石内能的.11、2011年3月，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故。为了给泄露的核反应堆降温，向其内部注入大量的水，这是利用水的较大的性质。12、秸杆焚烧严重污染空气,可将其回收制成秸杆煤.完全燃烧0.2kg秸杆煤可放出J的热量，若这些热量完全被20kg、初温为20的水吸收，可使水温
11、升高至,这是通过方式改变水的内能的.c水=4.2IO3J（kgC）,q制限=2.1107JZkg13、如图，在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热。（1）加热相同时间后，分别测量两者的温度，发现沙子的温度明显高于水，这是因为；加热时搅拌沙子，目的是O（2）在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装（沙子/水）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是O14、小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”，同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了两组实验装置如下图所示：（1）你认为探究“不同燃料燃烧的放热
12、能力”应选用组器材（选填“甲”、“乙”）。（2）除了图中已经呈现的器材，还需要用到其它测量工具。你认为两个实验都还要用到的其它测量工具是；仅甲组实验还需要的测量工具是（3）甲组实验是通过来反映物质吸收热量的多少，乙组是通过来反映燃料放出热量的多少。（4）小明购买了一盒薯片，取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4Xl（）7jKg,他又观察到包装盒上印有“质量：100g”,他据此算出了整盒薯片能提供的热量为C这个结果与包装盒上注明的“能量：2100KJ不等，原因可能是O15、为了“探究金属球的重力势能大小与什么因素有关”，物理课外兴趣小组的同学们利用学校运动场上的沙坑和质量不同但体积相同的金属球来进行实验，如图所示。（1）实验步骤为：XA.将沙坑中的沙面抹水平；/Q/B,让同一金属球从高度由静止自由下落，观察坑中的水平沙面被撞W击后凹陷的程度；C.让质量不同的金属球从高度由静止自由下落，观察坑中的水平沙面被撞击后凹陷的程度。（2）实验中，沙坑中的沙面凹陷的程度反映了金属球的大小。【总结与反思】本节课学到了哪些知识还有哪些不理解的
