【正文】 歸納學生所舉事例，得出對物體做功，物體的內(nèi)能就會增大。 實驗結(jié)果，當塞子跳起時，瓶內(nèi)出現(xiàn)了霧。 (4)小結(jié) 通過課本本章刊頭畫的實驗演示和本節(jié)的 想想議議 ，小結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。即當塞子被沖起時，在管口附近也有淡淡的霧出現(xiàn)。 (四 )說明 1. 壓縮空氣引火實驗難度較高，有幾個關(guān)鍵要注意： (1) 密封性要好，主要是活塞與管壁的密封。硝化棉可以自制。課本只在 想想議議 的問題中提出能量的轉(zhuǎn)化。［ ］ （ 2） 物體吸收了熱量，溫度一定要升高。 實驗中可以同時完成兩個結(jié)論的探討： （ 1）在加熱的過程中發(fā)現(xiàn)沙子的溫度升高的比水的要快； 說明：質(zhì)量相同的水和沙子，吸收相同的熱量沙子升高的溫度比水的大 （ 2）要讓沙子和水升高相同的溫度所需要的加熱時間的比較； 說明 ：質(zhì)量相同的水和沙子升高相同的溫度水吸收的熱量比沙子的多 總結(jié)上面的實驗，質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，升高相同的溫度吸收的熱量是不同的（可以類比密度），這說明不同物質(zhì)在這種性質(zhì)上是不同的，這跟我們在測量物體質(zhì)量時，遇到的情況相似；相同體積的不同物質(zhì)，質(zhì)量不相同，當時為表示物質(zhì)的這一特性，引入了密度的概念 某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量。 一杯酒精用去了一半，它的（ ） A．質(zhì)量和 比熱容 都變?yōu)樵瓉淼囊话? B．質(zhì)量和 比熱容 都不變 C．質(zhì)量為原來的一半， 比熱容 不變 D．質(zhì)量不變， 比熱容 為原來的 2倍 某同學在做 “ 研究影響物質(zhì)吸熱多少的因素 ” 實驗時，得到如下數(shù)據(jù)： 物質(zhì) 實驗次數(shù) 質(zhì)量（ kg） 升高的溫度（ ℃ ） 吸收的熱量（ J） 水 1 10 2100 2 10 4200 煤油 3 10 1050 4 10 2100 （ 1）分析第一次和第三次或第二次和第四次的實驗數(shù)據(jù)，可以得出什么結(jié)論？ （ 2）分析第一次和第二次或第三次和第四次的實驗數(shù)據(jù)，可以得出什么結(jié)論 ？ 第十六章第四節(jié) 熱機 教材分析 “ 熱機 ” 是通過做功的方式改變內(nèi)能的一個重要的應(yīng)用 .本節(jié)是 “ 內(nèi)能 ”一節(jié)的應(yīng)用與深化 .本節(jié)教學的關(guān)鍵是創(chuàng)設(shè)情境 ,讓學生從實際生活中提出問題 ,并從中找出感興趣的問題 .本節(jié)以常見的汽油機為載體逐步探討熱機的構(gòu)造、工作原理、能量的轉(zhuǎn)化、熱機的效率、以及與環(huán)保的關(guān)系。能不能把燃料移到內(nèi)部去燃燒，來獲得更大的動力？ 二 .進行新課 內(nèi)燃機：燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機〉 最常見的內(nèi)燃機，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機和柴油機。工作時，活塞由上向下運動，進氣門打開，排氣門仍關(guān)閉。實現(xiàn)了內(nèi)能向機械能的轉(zhuǎn)化。 引入 人要生存，離不開能 量，機器要運轉(zhuǎn)，也離不開能量， 而燃料的利用正是能量 的主要途徑。 （ 2） 查燃燒值表 :干木柴的燃燒值是 l0 7焦。 （ 4）提高爐子效率：增加供氧，爐壁選用隔熱材料，增大受熱面積。 ，如 。 和使以及 。 太陽能熱水器是一種將太陽能轉(zhuǎn)化為 ________能的裝置，若一個太陽能熱水器正常工作時對太陽能轉(zhuǎn)化情況是 120J/s，則該太陽能熱水器在 5h內(nèi)可以將質(zhì)量為 40kg溫度為 20℃ 水升高 ______℃ 。 1某同學用兩只相同的電加熱器，給相同質(zhì)量的水和某中液體加熱，每隔 2min 記錄一次數(shù)據(jù)，如下表所示。為了完成實驗，還需要的儀器有 __________________________。 C的水變成 4176。 改變物體內(nèi)能的兩種方法是 和 ，它們在改變物體內(nèi)能上是 ，它們所用的單位相同，都是 。 1牛奶最好在低溫環(huán)境中存放，否則和容易變質(zhì)，一只紙盒內(nèi)裝有 千克的牛奶，放入電冰箱前的溫度為 25℃；放入電冰箱的冷藏室后，牛奶的溫度降低到 5℃，已知牛奶的比熱為 10焦 /（千克 C的冷水燒開（無煙煤的燃燒值是 107焦 /千克） 1 在汽油機工作的四個沖程中，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 ________沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械 能的是 ___________沖程． 16． 隨著人們生活水平的提高．轎車已逐步進入我國普通百姓家中 . 已知某國產(chǎn)驕車每行駛 100km消耗 8L汽油 (1L＝ 103m3)，汽油 的密度為10 3kg/m熱值為 l0 7J／ kg．則 (1)10kg汽油完全燃燒時所產(chǎn)生的熱量是 _________J． (2)該汽車行駛 100km消耗的汽油的質(zhì)量是 ________kg． (3)當該汽車以 50kW 的功率在平直公路上以 72km／ h 的速度勻速行駛時，它所受到的阻力等于 ________N． 三、探究和計算 1．小明在烈日當空的海邊玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻很涼。 小明在兩個相同的玻璃杯中分別裝上了相同質(zhì)量的海水和沙子，用一個 100W的白熾燈同時照射它們，并用溫度計測出它們不同時刻的溫度值。在這過程中，牛奶放出的熱量為 焦耳。 在物理學中常提到“熱”字，但其含義各不相同，請將下列“熱”的含義填入空格內(nèi)。 (㎏ （ 3）從兩個計劃中，任選一個設(shè)計實驗記錄表格。 能 量 轉(zhuǎn) 化 有___________________________________________。（天然氣熱值 q= 107J/ m3，天然氣完全燃燒釋放熱量的 75%被水吸收） 人工湖和城市綠化帶均能有效降低城市的“熱島效應(yīng)”，改善城市的空氣質(zhì)量。把凍僵的手放在熱水袋上來取暖，是通過________方式增加了手的內(nèi)能。 一個工作循環(huán)是由 ， ， ， 組成，其中第二個沖程是由 能轉(zhuǎn)化為 能。 (略 ) 業(yè) (1) 簡述四沖程內(nèi)燃機的工作過程。 （ 1）燒水： Q=cmt 實際上 1千克干木柴能把 35千克水從 20 燒開嗎？（不能） （ 2）影響燃料有效利用因素。 介紹燃料種類（固體、液體、氣體），舉例說明不同的燃料燃燒時放出熱量不同。 〈排氣沖程〉 做功沖程結(jié)束，活塞繼續(xù)向下向上運動，進氣門關(guān)閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是第一個沖程。邊指示邊講解 )。 2． 常識性了解四沖程內(nèi)燃機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化。 比熱容的單位是有熱量、質(zhì)量和溫度的單位共同組成的組合單位，可對應(yīng)其物理意義來相互對應(yīng)理解。［ ］ （ 4） 一個物體的運動速度加快，物體具有的內(nèi)能就增多。所以在 想想議議 的討論中，增加了能量轉(zhuǎn)化的內(nèi)容。將脫脂棉浸入混合酸內(nèi)，約 15 分鐘左右，取出棉花用清水反復(fù)沖洗，直至沒有酸性。這種情況可認為密封較好。這是由于氣體膨脹對外做功時內(nèi)能減少、溫度降低， 從而使筒口周圍的水蒸氣凝成水珠。把薄壁金屬筒固定在桌子上之后，注入約 1／４容積的乙醚，立刻塞上塞子。進而得出物體對外做功時，本身的內(nèi)能會減小。 演示實驗：氣體膨脹溫度降低的實驗。迅速地壓下活塞，可看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。如何改變物體的溫度，同學們能夠從生活實際上舉出許多的事例。 2. 不同的物質(zhì)在互相接觸時 _______________現(xiàn)象，叫做擴散。 影響擴散快慢的主要因素 演示實驗：在一個燒杯中裝半杯熱水，另一個同樣的燒杯中裝等量的涼水。 二、教學重點、難點： 擴散現(xiàn)象和分子間的作用力是重點，理解擴散現(xiàn)象是難點。 四、教學過程： （一）情景導(dǎo)入（質(zhì)疑） 欣賞南宋詩人陸游的《村居書喜》中的兩句詩“花香襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”（鼓勵學生詮釋這首所描述的意境），提出兩個問題① 我們沒有靠近花朵就早已聞到了香味，這是為什么？②詩句中“花香襲人知驟暖”是說若聞到襲人的濃濃花香，就可以判斷氣溫突然變暖，作出這種判斷的依據(jù)是什么？ 師：帶這兩個問題我們進入今天的新課題 分子熱運動 （二）擴散現(xiàn)象 用有趣的實驗引入擴散現(xiàn)象 前面，大家已經(jīng)學習了物質(zhì)是由分子組成的知識。 （三）分子間的作用力 師：擴散現(xiàn)象表明，分子在不停地運動。［ ］ （ 2） 固體、液體、氣體相比較，氣體分子間的相互作用力最大。 演示實驗：壓縮空氣引火實驗。例如，在給自行車輪胎打氣時，打氣筒也會變熱，這也是由于壓縮空氣的緣故。實驗時告訴學生，由于水的蒸發(fā)，瓶內(nèi)存在水蒸氣。這樣內(nèi)能的單位跟功相同，也是焦耳。最后由于乙醚蒸汽壓強不斷增大，而將塞子沖起。 通過實驗和議論，使學生進一步明確，做功能改變物體的內(nèi)能。實驗時可用尖嘴吹風球，向管內(nèi)注入新鮮空氣。通常打氣筒止回閥不太靈活，打氣速度就不能慢，建議在瓶塞上裝一個自行車輪 胎上的氣門嘴。氣體膨脹對外做功使物體的內(nèi)能減少，這時是將 _________能轉(zhuǎn)化為 _________能。在此基礎(chǔ)上要引導(dǎo)學生選擇實驗器材和注意點（如天平、盛放水和沙子的杯子要型號相同、加熱所使用的酒精燈型號要相同），可以想到吸收熱量的多少就是根據(jù)酒精燈加熱時間的長短來決定，既加熱相同的時 間，代表水或沙子吸收的熱量相同。 熱量的計算公式，新課程標準中并沒有特別要求，但要通過列舉簡單的比 3 例關(guān)系，最終讓學生得出熱量的計算公式 吸收（放出）的熱量 =物質(zhì)的比熱容 物體的質(zhì)量 升高（降低）的溫度 在此過程中讓學生分清溫度的變化和物體本身溫度的區(qū)別。 5． 會查燃燒值表。 2． 工作原理。這是第二個沖程。在一個工作循環(huán)中有四個沖程，活塞往復(fù)兩次，曲軸轉(zhuǎn)兩周，對外做一次功。 2．燃燒值： 1千克的某種燃料完全燃燒時放出的熱量。這樣就使得真正傳給水的熱量僅占燃料放出熱量的一小部分。 2. 叫做這種燃料的燃燒值。 ，也造成對環(huán)境的污染，主要是由于燃料的燃燒 會產(chǎn)生 ，排放在大氣中污染了大氣， 大氣污染不但直接有害于 ，還會影響 ，甚至影響全球的 。 專家在評估三峽工程的實施時，就擔心一旦在三峽大壩的上游蓄大量的水，由于水的 __________較大，可能會導(dǎo)致當?shù)氐募竟?jié)性溫差 ________（填“增大 ”或 “變小 ”）從而對當?shù)氐纳鷳B(tài)造成一定的影響。當人們認識到后，也就明白 ___________的發(fā)明是不可能的，因為他違背了能量守恒定律。 2小明同學是一個喜歡思考的學生，在學習本章知識時他想不同種類物質(zhì)的吸熱能力是否會不同呢？于是他取了質(zhì)量相同的沙子和水這兩種不同物質(zhì)，他想讓它們吸收相同熱量，然后比較它們溫度升高的多少，從而研究它們吸熱能力的差異。下面是一則廣告摘錄“??本電熱水器高效、節(jié)能、省時，其規(guī)格為“ 220V， 300W”，在家庭電路中，燒開一普通保溫瓶的水僅需 4min??”。 在高空飛行的子彈具有 能， 能，還具有 能，子彈落地后這三種能不為零的是 能。 （ 3）摩擦生熱，這里的“熱”是指 。 C。℃ )] 型 號 JL— 88 水 容 量 /L 80 自身質(zhì)量 /kg 40 8 (2) 若該熱 水器一天中接收的太陽能，由燃燒煤氣 (熱值 q=107J/kg)來獲得，則需要 完全燃燒多少千克煤氣？ (3) 請你：①從能源和可持續(xù)發(fā)展的角度 ,說出提倡開發(fā)利用太陽能的兩點主要理由；②說出當前在利用太陽能方面所面臨的某一主要困難（可從自然因素或技術(shù)因素等方面思考） . 第十七章 能源與可持續(xù)發(fā)展 一、 能源家族 【學習目標】 1．記住什么是能源以及能源的種類； 2．常識性了解什么是不可再生能源，什么是可再生能源． 【基礎(chǔ)知識精講】 我們已經(jīng)認識了各種形式的能．金屬的冶煉、機器的運轉(zhuǎn)、汽車、火車等交通工具的行駛 ，都需要能量．日常生活中燒飯、取暖、照明等，也需要能量．人類生活的一切活動都需要能量． 1．能源 凡是能提供能量的物質(zhì)資源叫做能源．能源的廣泛使用給人類文明帶來了巨大進步．我們生活中利用的這些能量，它們的來源在哪里？或者說，我們利用了哪些種類的能源呢？ 2．能源的種類 煤、石油和天然氣是由古代的動植物在長期地質(zhì)變遷中形成的，所以稱為化石能源．化石能源是當今人類利用的主要能源．我國目前利用的能源中 90%以上是煤和石油．煤和石油的開采在我國國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位．我國化石能源的儲量盡管豐富，但終究有限，而 且開發(fā)利用后不能再生，長期大規(guī)模開采，終有開采完畢之日．水能是可以再生的，但可供開發(fā)的水能資源有限，全世界每年可以開發(fā)的水能只占現(xiàn)在能源總需求量的百分之十幾．一旦化石能源用完，只靠水能顯然不能滿足需要．同學們可能說我們可以用電能．要知道電能是由自然界提供的能源轉(zhuǎn)化而來的．像化石能源一樣，風能、太陽能、地熱能以及核能，是可以直接從自然界獲得的．這