第十二章内能与热机单元概述1、课标要求：（1）会用液体温度计测温度。（2）了解内能、热量的概念，能简单描述温度和内能的关系。（3）从能量转化的角度认识燃料的热值，通过能量的转化和转移认识效率。（4）通过实验探究，了解比热容的概念，尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。2、重点难点（1）温度、内能、热量和比热容的区别。（2）比热容和热值的计算。（3）在经历了科学探究的过程中体验科学探究方法和科学思维方法，特别是经历探究过程中“制定计划与设计实验”等环节，强化参加这两个环节的具体体验。3、教材分析全章教材共分四节，第一节“温度与内能”，包括温度、内能和热量三个小节，主要内容为温度及温度计；内能的概念，实验探究改变物体内能的两种途径； 热量的概念等， 并通过“加油站” “信息窗”等栏目介绍了热力学温标，热传递的条件。第二节“科学探究：物质的比热容” ，包括比热容和热量的计算两部分。其中“比热容”是按科学探究的程序展现的，力图使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究的方法。第三节“内燃机”，主要内容包括汽油机和柴油机及它们的原理。第四节“热机的效率和环境的保护” ，包括热值、热机的效率和环境保护三个小节，主要内容是热值和热机效率的概念，同时使学生知道内能的利用与人类的关系。4、教法、学法指导根据课程标准，本章在知识与技能方面，是要学生知道温度计的工作原理，学会使用温度计进行测量。通过实验探究，了解比热容的概念，能利用比热容解释简单的自然现象和进行简单的计算。了解四冲程内燃机的构造和工作原理及工作过程中能量的转化。建立热值概念，并对热机的效率有初步认识。在科学探究素质方面，突出了制定计划与设计实验、分析与论证、评等环节，同时让学生尝试用“控制变量法”研究物理问题，并向学生进一步介绍“表格精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 46 页法” ，分析实验数据，归纳物理规律，养成采集科学准确数据的好习惯，让学生经历基本的科学探过程，学习科学探方法，发展初步的科学探能力，形成实事求是，尊重自然规律，乐于参与科学实践的科学态度和科学精神，让学生增强与他人合作能力。过程与方法方面，通过学生对物理数据的测量，体验科学探究的全过程，培养了学生观察能力、实践能力。5、课时安排新授课 7课时，复习 1 课时，共计 8 课时。第一课时温度计课标要求：1、知道温度的概念，知道温度的常用单位和国际单位制中单位。2、了解液体温度计的工作原理，熟悉使用温度计的过程，掌握它的使用方法。3、体会对温度进行准确测量的必要性，养成采集科学准确数据的好习惯。4、培养学生的观察能力。重点难点：温度计的使用。教学方法：实验探究法。教学中提倡尽量让学生动手完成温度测量实验，提倡引导、激发学生从生活中寻找养成遇到仪器和探究其物理原理的好习惯，体验学会使用一种新仪器的愉悦心情教学准备：演示实验器材：各种温度计各一只，演示温度计一只，三只烧杯，分别盏冷水、温水、热水。学生实验： 两只烧杯，盛半杯冷水， 一杯热水，温度计各一只。教学过程一、创设情景、引入新课精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 46 页引入：热现象是指物体的冷热程度有关的物理现象，例如，大家在小学自然课中学过的物体的热胀冷缩就属于热现象。我们生活中都用哪些词来形容物体的冷热程度。开水和烧红的铁块都很烫，但它们烫的程度又有很大的区别。所以，在物理学中，为了准确地描述物体的冷热程度，我们引入了温度这一概念。板书课题：温度二、投放学案、展示疑点师：组织学生阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。初步感知本节课的内容。走入学生中间，及时发现、指导学生自学。生：阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。三、合作共建，解决疑难师：组织学生板演学案答案，交流与讨论，形成共识。1、温度【教师活动 1】引出温度的概念。【学生活动 1】回忆生活中，气温高了觉得热，气温低了觉得冷，得出温度的概念。【教师活动 2】提出自学要求，看第一框题。【学生活动 2】按要求看书自学，对温度的概念、单位等形成进一步的认识。在课本上划出温度的概念，常用单位及单位符号。【学生活动 3】梳理总结，能说出生活中和自然环境中常见的温度值，并能用温度术语描述生活中的“热”现象。2、温度计师：我们对于温度高低的判断往往用皮肤的感觉。现在请同学们来做个实验探究。三只烧杯中分别装有热水、温水和冷水，现请一位同学将左手食指伸入热水中，右手食指伸入冷水中，停留一段时间后，将两个食指同时放入温水中。【学生活动 1】一同学上前面来操作，同学们认真观察，比较两手指的感觉，说明了什么？师说明：凭感觉来判断物体的温度高低是不可靠的，要准确地测量物体温度需要使用温度计。并出示液体温度计。问：液体温度计的原理是什么？温度有哪些种类？【学生活动 2】从课本中找出答案，对液体温度计的原理及温度计的种类有初步的认识。师：组织学生分组讨论、交流，怎样正确使用温度计，正确的予以肯定。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 46 页【学生活动 4】学生动手测出半杯冷水的温度，并不断向冷水中加热水后分别测出其温度的情况。师：巡视学生，了解学情。强调使用温度计应注意的几个问题？【学生活动 5】分组讨论、交流，并实验探究后归纳使用温度计注意事项，汇总形成条目。小结：根据实验，总结使用温度计的注意事项：（1）使用温度计前要先估计被测物体的温度，选择适当的温度计，测量前要看清温度计的量程和分度值。这样才能正确读出所测量的温度，并且不会损坏温度计。（2）测量时，温度计的液体泡不能与容器器壁、容器底部接触，液体泡要完全浸没在被测液体中。（3）待温度计的液柱稳定后读数。（4）读数时眼睛要平视。（5）读数时，温度计不能离开被测物体读数。四、知能应用，规律总结例：下列是使用温度计测水的温度的实验步骤：A 选择合适的温度计，观察它的量程和分度值。 B 估计水的温度C 让温度计的玻璃泡与水充分接触。 D把温度计从水中取出E观察并读取温度计的示数。 F 整理实验器材。请在横线上将这些步骤按照正确的顺序排列起来：_ 【分析】： 温度计的注意事项：（1）使用温度计前要先估计被测物体的温度，选择适当的温度计，测量前要看清温度计的量程和分度值。这样才能正确读出所测量的温度，并且不会损坏温度计。（2）测量时，温度计的液体泡不能与容器器壁、容器底部接触，液体泡要完全浸没在被测液体中。（3）待温度计的液柱稳定后读数。（4）读数时眼睛要平视。（5）读数时，温度计不能离开被测物体读数。故顺序为 BACEDF 【知识拓展】：读“加油站”热力学，温度的国际单位是开尔文，符号“ K” 。热力学温度（ T）和摄氏温度（ t）的关系 T=273+t 【教师活动 1】组织学生进行习题训练（学案中的知能应用），精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 46 页巩固提高。师巡视批阅，及时发现问题。【学生活动 1】自主做题，巩固提高。完成之后，展示答案，师生讨论。五、课堂小结：学生依据目标检查检查自己的掌握情况。六、布置作业：课本 P44 1、2 题七、 板书设计：第十二章内能与热机第一节第一课时温度计一、温度二、测量工具温度计1、物体的冷热程度叫温度。1、液体温度计的原理是：2、单位：常用单位：摄氏度 2 、正确使用温度计国际单位：开尔文K 八、教学反思第一课时温度计学案一、自主学习1. 物体的 _ 用温度表示。生活与生产中常用的温度单位是_。 人的正常体温是 _.某天气温为 -3，读作：_精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 46 页2. 常用温度温度计一般包括_ _ _ 三种，它们是利用 _的性质制成的。3. 认识温度计：（1）观察课本中几种常用的温度计，他们所能测量的最高温度、最低温度、量程和分度值各是多少？（2）如果所测的温度过高或者过低，超出了温度计所能测量的温度，会出现什么后果？（3）使用前为了避免这样的问题，该怎么办？（4）选择温度计后，能否直接去测量？测量前应该做什么？这样做有什么好处？（5）结合图 4-5，4-6 中的几种使用温度计的错误，谈谈他们错在哪里？正确操作时，温度计的液体泡应该放在哪里呢？（6）液体泡浸入液体中就读数，行吗？为什么？应该在什么时候读数？（7）读数时，眼睛要注意什么？（8）读数时，温度计能否离开被测物体读数？为什么？二、重难点知识突破例：下列是使用温度计测水的温度的实验步骤：A 选择合适的温度计，观察它的量程和分度值。 B 估计水的温度 C 让温度计的玻璃泡与水充分接触。 D 把温度计从水中取出 E 观察并读取温度计的示数。 F 整理实验器材。请在横线上将这些步骤按照正确的顺序排列起来：_ 三、知能应用1、温度是表示物体 _的物理量，生活与生产中温度的常用单位是 _。2、常用温度计是利用液体的_ 的原理工作的，使用温度计测量液体的温度时，温度计的玻璃泡要全部浸入液体中，不要碰到_；被测温度不要超过温度计的_ ；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱上表面_。3. 温度反映的是物体的（）A体积大小 B运动快慢 C冷热程度 D振动快慢4. 给体温计消毒的正确方法是（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 46 页A放在沸水中煮几分钟B用自来水加以冲刷C用酒精灯烘烤 D用医用酒精擦抹5. 粗心的护士小张仅对一支体温计消毒后，就直接用它给几个病人测体温， 结果发现均是 39，可是有的病人并不发烧， 这可能是什么原因？小张这样做可能引起哪些危害？6. 图中甲、乙、丙、丁各温度计的分度值是1，它们的读数分别是： _。课时教案（二）内能课标要求：1、知道为什么是内能，物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能量。2、知道物体温度改变时，内能随之改变。3、通过探究活动，认识改变物体内能的途径。4、知道热量的初步概念及热量的单位焦耳。5、在科学探究活动中，培养了学生初步分析概括能力，具有对科学的求知欲。重点难点：内能、热量概念的建立，改变物体内能的途径。教学准备；演示实验： 空气压缩器、 铁丝、墨水，三只烧杯分别倒入冷水、温水和热水。学生实验：铁丝教学设计精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 46 页一、复习回顾、引入新课提问： 1、分子动理论的内容是什么？2、物体怎样才具有动能和重力热能。引入新课：分子动理论告诉我们，组成物体的分子在不停地做热运动，所以每个分子都有动能。物体的分子之间有引力和斥力。且分子间有间隙。因此，物体的分子之间还具有势能。引入新课学习。二、投放学案、展示疑点【教师活动 1】组织学生阅读课本， 完成学案上的 “自主学习”部分。初步感知本节课的内容。走入学生中间，及时发现、指导学生自学。【学生活动 1】阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。初步了解力和运动的关系。【教师活动 2】组织学生板演，交流与讨论，形成共识三、合作共建，解决疑难（一）内能1、概念提问学案中“自学学习“ 1、2 题，即：什么是物体的内能？内能的单位是什么？符号是什么？内能和机械能一样吗？物体内能的大小跟什么有关？物体的内能会为零吗？演示：三只烧杯分别倒入冷水、温水、热水，缓慢地滴入几滴墨汁。（1）根据提纲看书自学，对内能的概念、单位、决定因素等形成初步的认识。（2）一生上前面来演示，同学们仔细观察扩散情况。（3）讨论分析得结论：物体的内能跟温度有关。讨论交流得结论：同一物体，温度高内能大，温度低内能小。小结：内能与机械能的区别与联系内能是物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和； 机械能是整个物体做机械运动时具有的动能和势能的总和。物体的内能与温度密切相关；物体的机械能与温度无关。物体的内能大小取决于物体的质量、体积和温度，一切物体在任何情况下都具有内能；物体的机械能大小取决于物体的质量，相对位置和速度，在一定条件下，机械能可能为零。机械能和内能可以相互转化。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 46 页(二)、改变物体内能的两种途径1、 按教材设问提出问题： 通过什么途径可以改变物体的内能？组织同学讨论“怎样探究物体内能的改变”。2、实验探究：探究 1: 如图 063所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，棉花燃烧起来了。向下压活塞，压缩玻璃筒内空气，对筒内空气做了功。棉花燃烧是因为筒内的空气内能增加，温度升高了。实验说明了 _可以改变物体内能。如图 064将一根铁丝反复弯折数十次， 铁丝被弯折处发热铁丝内能的改变是由于人对铁丝做了功。实验再次说明 _可以改变物体的内能。3、探究 2：观察分析图065和图 066中的现象，思 考 使图 中 物 体 温度升高的原因。提出问题：铁锅热得烫手，棉被晒得暖乎乎，它们是靠什 么 途径 改 变 物 的内能的？生活事例说明 _也可以改变物体的内能。生：观察思考：讨论交流得结论，热传递也是改变物体内能的一种方法。问：热传递有哪几种形式？热传递的条件是什么？生：读“加油站”热传递。练习：我们发现一根锯条的温度升高了，则( ) A一定是通过做功使它增加了内能B它的内能增加，既不是因为做功，也不是因为热传递C一定是通过热传递使它增加了内能D可能是通过做功，也可能是通过热传递使它增加了内能分析： 做功和热传递在改变物体内能上是等效的，故选D精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 46 页（三）热量提问学案中“自学学习”3 题，即：什么是热量？用什么符号表示？热量的单位是什么？用什么符号来表示？【说明】 ：温度、热量、内能的联系和区别区别：温度是指物体的冷热程度，从分子动理论的观点来看，温度是分子热运动激烈程度的标志，热量是物体通过热传递方式所改变的内能，是内能的变化量，内能是物体内所有分子由于热支动而具有的动和分子之间势能的总和。联系：在不发生物态变化时，一个物体吸收了热量，它们的内能增加，温度升高；一个物体放出了热量，它的内能减少，温度降低。在发生物态变化时，物体吸收了热量，内能增加，温度可能不变；物体放出了热量，内能减少，温度可能不变。四、知能应用，巩固提高典例 1、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点拨：热量是过程量，只有在热传递的过程中才能体现出它的大小，不能说一个物体含有多少热量；内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，它的大小与物体的质量、温度和状态等因素有关，因此温度高的物体内能不一定大；0的冰块内的分子仍然在运动，内能不为零；两物体间发生热传递的条件是有温度差，所以温度相同的两物体间不会发生热传递。答案是D注意：温度、热量和内能是热学的基本概念，中考题多以选择题出现，解决此类题的关键深入理解概念的意义及它们之间的关系，特别注意物质在发生物态变化时有吸放热过程温度不变但内能改变这一特殊情况。课堂练习：1、摩擦生热的实质是利用_改变物体内能的过程。2、 热传 递的 过程 中， 物体 吸收 或 放 出 能 量的 多少 就是_，热传递发生的条件是 _ 。在热 传 递 中 ， 高 温 物 体 将 能 量 向 _传 递 ， 直 至 各 物 体_ 。3、指出下列事例中改变物体内能的方式：（1）冷天用热水袋取暖，人体感以暖和_；（2）比赛中，从竿的顶端滑到底端时手感到发热_；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 46 页（3）密封的空气被压缩时温度升高_；（4）火炉上烤饼子，饼子变热_；（5）用挫刀挫铁块，铁块变热_；（6）把烧热工件放到冷水中，工件会凉下来_。4、冬天觉得手冷时，常将两手掌紧贴后搓一搓，并向手上呵气，就会觉得暖和些。试说明这样做的道理，并说明这两种做法的区别是什么？五、课堂小结、构建网络教师出示目标 ，学生依目标检查自己掌握情况。六、布置作业课本 P44 3 、4 题七、板书设计：第二课时内能与热量一、内能二、热量1、定义1、定义2、改变物体内能有两种途径：2、过程量做功和热传递注意：温度，内能，热量的区别八、教学反思内能课时学案一、自主学习（1）内能：物体内所有分子由于_而具有的 _能，以及分子之间 _的能总和叫做物体的内能。 内能是自然界能量存在的一种形式。内能的单位名称是 _ 简称_，符号是 _. （2）内能和机械能一样吗？物体内能的大小跟_有关？并且 _物体具有内能。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 46 页图 1 （3）改变物体内能的方法有_和_两种，它们对改变物体的内能是 _的（4）_ 叫做热量，用什么符号表示 , 热量的单位是 _。（5）热传递有 _ _ _三种形式。热传递的条件是_ 二、合作探究实验探究：改变物体内能的两种途径三、重难点知识的理解例 1：关于温度、热量、内能，下列说法中正确的是( ) A物体的温度越高，放出的热量越多B物体的温度越高，物体含有的热量越多C物体的内能增加，可能是外界对物体做了功D物体吸收了热量，它的温度一定升高例 2：我们发现一根锯条的温度升高了，则( ) A一定是通过做功使它增加了内能B它的内能增加，既不是因为做功，也不是因为热传递C一定是通过热传递使它增加了内能D可能是通过做功，也可能是通过热传递使它增加了内能四、知能应用1、王楠同学测量体温后，体温计的示数如图1 所示，体温计的分度值是 _，他的体温是_。2、在古代，人类就掌握了钻木取火的方法，钻木之所以能取火，可以用下面的三句话来解释：甲：木头内能增大，温度升高乙：达到木头的着火点，使木头燃烧起来丙：钻木头时克服摩擦做功这三句话的正确顺序是：A.甲乙丙 B.丙甲乙 C.乙甲丙 D.甲丙乙3、关于热量和热传递，下列说法正确的是（）A.温度高的物体含的热量一定多B.比热大的物体含有的热量一定多C.热总是从含有热量多的物体传递到含有热量少的物体精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 46 页D.热总是从温度高的物体传向温度低的物体4、温度是表示物体 _的物理量，生活与生产中温度的常用单位是 _。5、常用温度计是利用液体的_ 的原理工作的，使用温度计测量液体的温度时，温度计的玻璃泡要全部浸入液体中，不要碰到_；被测温度不要超过温度计的_ ；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱上表面_。第二节科学探究：物质的比热容课时教案（一）比热容课标要求：1、知道什么是物质的比热容，知道比热容的单位及其读法。2、知道比热是物质的特性之一，会查物质的比热表。3、会根据水的比热较大这一特性来解释一些有关的简单现象。4、会根据设计的实验方案，选择装配实验器材，完成探究实验。重点难点：重点：比热容的概念和热量的计算难点：比热容概念的理解教学用具：演示实验：烧杯，电加热器，温度计，水和煤油。学生实验：烧杯，电加热器，温度计，水和煤油，一部分小组以煤油探究对象；另一部分小组以水为探究对象，各小组选取的煤油或水的质量应不相同，最好成比例关系。教学方法：实验探究法。即在教学中提倡学生联系实验提出问题，提出自己的猜想，提倡通过探究实验得出结论（尽管实验误差较大） ，做好水与煤油吸热升温的对比实验是突破难点的关键。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 46 页教学过程：一、复习回顾、引入新课提问：1、什么叫热量？2、1 千克的水温度升高1吸收多少热量？引入：大家都有这样的经验：烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多，把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多。可见，水在温度升高时吸收的热量和水的质量有关，和温度升高的度数有关，水的质量越大，温度升高的度数越多， 吸收的热量越多。 别物质也这样。【提出问题】那么，所有的物质，在质量相等、温度升高的度数也相等时，吸收的热量是不是一样多呢？今天这节课我们要解决这个问题，就得学习物质的比热容【板书课题】：物质的比热容二、投放学案、引导自学【教师活动 1】组织学生阅读课本， 完成学案上的 “自主学习”部分。初步感知本节课的内容。走入学生中间，及时发现、指导学生自学。【学生活动 1】阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。【教师活动 2】组织学生板演，交流与讨论。三、合作共建，经历过程（一）探究物质的比热容【教师活动 1】按教材设问提出问题，引导学生猜想，并整理学生的猜想。问：用什么法研究每个因素对物体吸收热量的多少有影响。【学生活动 1】猜想吸收热量的多少可能与什么因素有关，知道用控制变量法进行实验探究。【教师活动 2】组织讨论：怎样探知物体温度变化时，吸收或放出热量的能力。【学生活动 2】讨论交流：得方法选相同的电加热器。【教师活动 3】提出问题：如何制定“探究不同质量的同种物质，温度变化时吸收 （或放出） 热量的能力” 实验方案，如何制定：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 46 页“探究相同质量的不同种物质温度变化时吸收（或放出）热量的能力”实验方案。让学生分组讨论交流，并通过学生展示予以肯定。【学生活动 3】讨论交流后，展示所制定的方案：a. 不同质量的水（或煤油）吸收相等的热量后，看温度升高的大小。b. 同质量的水和煤油吸收相等热量后看温度升高的大小。【教师活动 4】巡视学生实验进行情况。【学生活动 4】分组实验探究【教师活动 5】组织学生分析实验数据，归纳得结论。【学生活动 5】讨论、分析得结论。（二）比热容【教师活动】通过实验知道，不同物质吸热能力不同，如何描述这一不同需要引入物理量比热容。正确引导，给出比热容的概念：【学生活动】思考、讨论，不同物质质量相同：单位质量升高温度相同： 1阅读课本，从中找出比热容的概念、单位、单位读法。1、概念：单位质量的物质温度升高1吸收的热量。（板书）。学习单位，强调书写。2、观察比热容表，了解常见物质比热容。【教师活动】学会读表，引导学生寻找规律，【学生活动】说出自己的发现：（1）比热容是物质的特性，不同物质比热容一般不同（2）同种物质状态不同时比热容不同（3）液体的比热容一般比固体的比热容大（三）比热容的应用让学生思考交流：（1）冬天，暖气管道中用热水取暖（2）沙漠地区昼夜温差大，为什么？四、知能应用，规律总结思考：某同学从下表提供的信息中，得出以下几个结论，其中精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 46 页错误的是（）A.汽车发动机用水来冷却效果比较好B.液体的比热容都比固体大C.同种物质在不同状态下比热容值不同D.质量相等的铜和铅，升高相同的温度铜吸收的热量多几种物质的比热容表c/J(kg) 分析：A对。因为水的比热容最大，从表中左边是液体，右边是固体左边的水银就比右边的都小，故B不对。 C中不同状态的水和冰是同种物体但状态不同其比热容也不同，故C对，从表中看出D也对。五、课堂小结：学生小结本节课的收获。六、布置作业：课本 P31 1 七、板书设计课题：物质的比热容一、实验探究二、比热容1、猜想 1、单位质量的某种物质温度升高2、制定方案：控制变量法 1 所吸收的热量叫该物质的比3、结论 2、单位： J/ （kg）八、教学反思：水 4.2 103干泥土 0.84 103酒精 2.4 103铜 0.39 103冰 2.1 103铝 0.88 103煤油 2.1 103铅 0.13 103水银 0.14 103砂石 0.92 103精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 46 页比热容课时（一）学案一、自主学习1、通过你的观察及你积累的经验，你认为：（1）将一壶水烧开与烧至温热，的过程中水吸热要多一些。（2）将一壶水烧开与将半壶水烧开，的过程中水吸热要多一些。（3）将同样质量、 初温相同的水和煤油都加热到100，吸收的热量。由此你认为，物体吸收的热量多少不但与物体的、物体升高的多少有关，还与物质的有关。2、相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不同，由此揭示出物质的一种，称为比热容。的物质温度所吸收的热量为该物质的比热容，符号是。单位是。3 、 水 的 比 热 容 是， 它 的 物 理 意 义是。二、知能应用1 、 铝 的 比 热 是 0.88 103J/(kg ) ， 表 示 的 意 义 是_ 。2、状态一定的物质的比热容（）A.跟它吸收的热量成正比 B.跟它的质量成反比C.跟它的温度变化成反比 D.是物质的一种属性， 大小与上述因素无关3、一杯 60的热水的比热容是 _,如果将这杯水倒精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 46 页掉一半， 剩余部分的热水比热容变为_， 慢慢冷却到 30，此时水的比热容变为 _。4人们用水冷却发动机和用热水取暖，这是因为 ( ) A水很容易获取 B水的价格低廉 C水的比热容大D 水是液体5. “早穿皮袄午穿纱 , 守着火炉吃西瓜”是对沙漠气候的生动描写 , 当太阳照射到沙漠上时 , 沙石的温度会迅速升高, 而太阳落山后砂石的温度会马上下降 , 而在沿海地区昼夜的温差变化不大 , 这是为什么呢 ? 内陆地区冬季比沿海地区寒冷, 而夏季又比沿海地区炎热 , 这又是为什么呢 ? 课时教案（二）热量教学目标：1、加深对比热容概念的理解。2、会根据比热容进行热量的计算。重点难点：会利用吸热公式和放热公式进行有关吸、放热计算教学过程一、创设情景、引入新课提问： 1、什么是比热容？单位是什么？2、C铅=0.88103J/(kg)其物理意义是什么？引入：这节课我们继续往下学习热量。二、投放学案、引导自学教师根据教学内容精心设计的自主学习提纲，将学生应掌握的知识以问题的形式呈现给学生，充分发挥学生的主动性，由学生自主学习探究、查阅课本、资料实现知识的自主构建。三、合作共建，经历过程精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 46 页（一 ）热量计算公式推导1、从铝的比热入手，将课本的例题分解成几步，逐步深入地引导学生归纳热量的计算公式。1 千克铝温度升高 1，需要吸收多少热？（依据铝的比热）1 千克铝温度升高 2，需要吸收多少热量？（0.88103焦2=1.76103焦）1千克铝温度升高 100-30=70时， 需要吸收多少热量？（0.88103焦（ 100-30）=6.16104焦）2 千克铝温度升高 2，需要吸收多少热量？（0.88103焦22=3.52103焦）2千克铝温度升高 100-30=70时， 需要吸收多少热量？（0.88103焦2（ 100-30）=1.23105焦）至此，在完成课本例题的情况下，再由特殊到一般，推导热量的计算公式。继续利用上例，在问题之后再提出：1 千克铝温度升高(t-t0)时，需要吸收多少热量？在问题之后提出：m千克铝温度升高 (t-t0)时，需要吸收多少热量？最后提出如果升温的不是铝，而是比热为c 的另外的物质，如何计算吸收的热量。从而归纳出公式：Q吸=CM （t-t0）2、我们已经总结出了物体吸收热量的计算公式。如果物体温度降低，像刚才的例题中如果铝块从100降到 30，那末它要放出热量，放出的热量应当怎样计算呢？同学们可仿照物体吸热公式导出放热公式。只需要把(t-t0)改为(t0-t)，即：Q放=cm(t0-t)。（二）例题：课本 P30 例 1、例 2 教师出示例题，让学生不看课本先探索计算。四、知能应用，巩固提高练习： 某物质吸收4.2104焦耳的热量后，温度升高5，则该物质的比热为多少？已知该物质共2 千克五、课堂小结 ：出示目标，学生小结。六、布置作业：课本 P31 2 、3 题七、板书设计第二课时热量精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 46 页一、热量的计算二、例题1、Q吸=C M （t-t0）例 1：2、Q放=C M （t0-t）例 2：八、教学反思课时学案（二）热量一、自主学习已知：铝的比热0.88103 J/( . ) ，计算：1 千克铝温度升高 1，需要吸收 _热量。1 千克铝温度升高 2，需要吸收 _多少热量。1 千克铝温度升高 100-30=70时，需要吸收 _多少热量。2 千克铝温度升高 2，需要吸收 _多少热量。2 千克铝温度升高 100-30=70时，需要吸收 _多少热量。至此，再由特殊到一般， 推导热量的计算公式。 继续利用上例，在问题之后再提出： 1 千克铝温度升高 (t-t0)时，需要吸收多少热量？在问题之后提出：m千克铝温度升高 (t-t0)时，需要吸收多少热量？最后提出如果升温的不是铝，而是比热为 c 的另外的物质，如何计算吸收的热量。从而归纳出公式： Q吸_ 推导 Q放_二、合作探究推导热量的计算公式。三、知能应用1、质量为2kg 的水，温度从20升高到95，水吸收了_J热量, 水的内能增加了 _J。2、质量和初温都相同的水和铁块，当它们吸收相同的热量后，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 46 页再将铁块投入水中，这时（）A.热量由铁传给水 B.热量由水传给铁C.铁与水之间无热传递 D. 温度由铁传给水3、据有关专家预测，长江三峡水电站蓄水后，将对大坝上游流域的气候产生一定的影响，夏天将比原来下降2左右，而冬天将比原来升高 2左右，请你解释发生这个现象的原因。4、大树底下好乘凉 这是一句众人皆知的俗语小峰却不以为然，为此与小芳发生激烈的争辩。 小峰认为，现在生活水平提高了，有了遮阳伞，人在遮阳伞下与大树下同样没有阳光的直接照射，所以一样凉爽。小芳则坚持认为，遮阳伞比大树下炎热根据你所学的物理知识，对于上两个同学的观点，你支持_ 的观点请你帮助他们设计一个实验，以解决他们之间的争辩。实验器材 :_ 实验方法 :_ 通过这次活动，你有什么感想?( 简要回答 ) 第三节内燃机课时教案（一）汽油机课标要求了解：多缸汽油机的工作过程。掌握：单缸四冲程汽油机的工作原理。学会：观察分析能力，理论结合实际能力。重点难点：重点：单缸四冲程汽油机的工作过程；难点：四冲程汽油机的工作特点教学准备 ：自制大型内燃机工作原理图，汽油机模型多媒体或活动投影教学过程一、创设情景、引入新课精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 46 页汽车奔驰，列车飞驶，舰船劈波斩浪，飞机凌空穿云，人们日行千里的愿望已成为现实。车、船与飞机为什么会有这么大的威力呢？教师：用酒精灯给试管中的水加热，由于燃料在试管外燃烧，热量损失较大，内能的利用率较低。问题：能不能把燃料移到内部去燃烧，来获得更大的动力？学生：思考、讨论，引入新课。板书课题：第三节内燃机二、投放学案、引导自学【教师活动 1】组织学生阅读课本， 完成学案上的 “自主学习”部分。初步感知本节课的内容。走入学生中间，及时发现、指导学生自学。【学生活动 1】阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。【教师活动 2】组织学生板演，交流与讨论。三、合作共建，解决问题（一）热机师： 挂图展示使用热机的现代交通工具。教师简介热机在生产、生活中的重要作用。热机的种类较多，燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机，最常见的热机是汽油机和柴油机。学生：在课本上画出热机的概念，热机的种类，内燃机的概念，并说出生活中最常见的内燃机。（二）汽油机【教师活动】 出示挂图、提出问题： 构造（出示模型或挂图。边指示边讲解）。进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。（介绍名称的同时，介绍各部分的功能）冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程【学生活动】认真听讲，并从课本中找到冲程的概念用笔勾出。工作原理：【教师活动】 边动作边讲解， 并提醒学生注意观察活塞、 气门、连杆、曲轴的动作情况。内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 46 页开始工作前， 活塞位于气缸上端， 进、排气门均关闭。 工作时，活塞由上向下运动，进气门打开，排气门仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小，空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程吸气冲程。【学生活动】学生认真观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况。板书：吸气冲程【教师活动】活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭， 混合气体被强行压缩， 使气体的温度升高，压强增大。这是第二个冲程压缩冲程。【学生活动】学生认真观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况。并记住这一过程是机械能能向内能的转化。板书：压缩冲程【教师活动】压缩结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间， 火花塞产生电火花， 使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞由上向下运动，通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程做功冲程。【学生活动】学生认真观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况。并记住这一过程是内能向机械能的转化。板书：做功冲程【教师活动】做功冲程结束，活塞继续由下向上运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程排气冲程。【学生活动】：学生认真观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况。板书：排气冲程此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。能的转化。师问：汽车在开动前，是如何使内燃机起动的？生答：接通电源，开动“马达”，或者用手“摇车”。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 46 页教师：“马达”也好，“摇车”也好，都是为了给内燃机输入能量，通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程。内燃机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样内燃机就可连续工作下去了。板书：在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。引导学生复述汽油机的工作过程：吸气冲程中，活塞由上端向下端运动，此时进气门打开，排气门关闭，气缸内的压强减小，空气和汽油的混合气体进入气缸；压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，缸内混合气体被压缩，内能增大，温度升高压强增大，此冲程中，机械能转化成内能；压缩冲程末，火花塞产生电火花，缸内气体猛烈燃烧，产生高温高压燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动，此冲程中，内能转化成机械能；排气冲程中，活塞向下运动，排气们打开，将燃烧后的废气排出气缸外。再让学生观察汽油机挂图和模型，在一个冲程中，活塞往复运动两次，曲轴转动两转。学生理解了四个冲程后，教师可以讲解汽油机的应用，可以提供关于汽油机的资料，学生阅读，提高利用信息学习的能力。四、知能应用，总结规律例：一个单缸四冲程汽油机的转速为1800r/min（转/分） ，则此汽油机每秒钟（）A.完成 30 个工作循环，做功30 次B.完成 30 个工作循环，做功15 次C.完成 15 个工作循环，做功15 次D.完成 15 个工作循环，做功30 次分析：单缸四冲程内燃机来说，1 个工作循环 4 个冲程 1次做功曲轴转 2r。对于此机来说 1800r/min30r/s，也就是 15 个精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 46 页工作循环 15 次做功曲轴转 30r。故选 C 巩固练习：1内燃机的每一个工作循环中只有_冲程对外做功。2、四冲程内燃机在一个循环中，活塞往复运动_次，对外做功 _次， _、_、_三个冲程是靠飞轮的惯性来完成的。五、课堂小结学生小结本节课的收获。六、布置作业完成学案的知能训练部分。七、板书设计：第三节 内燃机一、热机二、汽油机1、定义1、构造2、能量转化：内能转化机械能2、工作原理3、内燃机八、教学反思课时学案（一）汽油机一、自主学习1 把燃料燃烧时释放的转化为的装置，这种装置被称为热机。燃料直接在燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。最常见的内燃机是 _和。2、 （1）什么是一个冲程（ 2）汽油机一个工作循环要经历4个冲程，分别是冲程、冲程、冲程和精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 46 页冲程。四冲程内燃机在一个循环中，活塞往复次，对外做功次。在做功冲程燃气对活塞做功，_能转化 _能。其余三个冲程靠 _ 来完成二、合作探究汽油机的工作过程。三、重难点知识突破一个单缸四冲程柴油机的转速为1800r/min （转/分） ，则此柴油机每秒钟A 完成 30 个工作循环，做功30 次B 完成 30 个工作循环，做功15 次C 完成 15 个工作循环，做功15 次D 完成 15 个工作循环，做功30 次四、知能应用1、下列设备中使用了内燃机的是（）A.轮船B.电扇C.洗衣机D.电瓶车2汽油机和柴油机工作的四个冲程是( ) A吸气、压缩、做功、排气B吸气、压缩、点火、做功C吸气、压缩、压燃、排气D排气、吸气、做功、膨胀3汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，在这四个冲程中，机械能转化为内能的是( ) A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程4.汽油机是由四个冲程不断循环而工作的，下图中表示内能转化为机械能的冲程是（）课时教案（二）柴油机精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 46 页课标要求了解：多缸柴油机的工作过程。掌握：单缸四冲程柴油机的工作原理。学会：观察分析能力，理论结合实际能力。重点难点：重点：单缸四冲程柴油机的工作过程；难点：汽油机和柴油机的区别和联系教学准备 ：演示实验：自制大型内燃机工作原理图，柴油机模型多媒体或活动投影教学过程一、复习回顾、引入新课提问：汽油机的构造是怎样的，它的一个工作循环包括哪四个冲程？引入：同学们，上一节我们一起探究了汽油机的工作原理及其特点，也知道了一般的摩托车和家庭轿车的发动机都采用了汽油机。那么，同学们，你知道一些大型的卡车上的发动机是不是也采用了汽油机呢？板书课题：柴油机二、投放学案、引导自学学生阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。明确柴油机的工作过程。三、合作共建，经历过程探究柴油机的工作过程：问：柴油机的构造和工作原理是怎样的？与汽油机的相比，它有哪些相同之处和不同之处？学生通过观察，知道柴油机的结构与汽油机类似，不同的是，柴油机气缸顶部是喷油嘴。教师可以组织学生小组讨论，对比柴油机和汽油机的冲程，找出汽油机和柴油机的相同点和不同点。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 46 页柴油机的工作过程与汽油机一样也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程，不同的是：柴油机在吸气冲程中吸入的是新鲜空气，而汽油机吸入的是汽油和空气的混合；在压缩冲程中，柴油机气缸内的气体压缩程度比汽油机厉害，因此温度更高，压强更大；在压缩冲程末，汽油机是靠火花塞产生电火花使燃料燃烧，而柴油机是从喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。学生：讨论汽油机和柴油机的构造和工作过程，与汽油机进行列表比较。区别汽油机柴油机构造吸入气体点火方式使用范围（四）知能应用，总结规律练习：以内燃机为动力的各种机械, 在人类生产生活中应用极为广泛 . 从轮船、火车 , 到拖拉机、摩托车等 , 它们的动力大都来源于内燃机 , 它们虽然在构造上略有差异, 但工作原理都是一样的 . 下面对内燃机的有关叙述 , 错误的是 ( ) A.内燃机是内能转化为机械能的装置B.内燃机用水冷却，是因为水的比热容大C.它排出的废气无污染，是一种环保型的机器D.内燃机靠产生的高温高压气体做功分析：以内燃机为动力的各种机械, 都是燃料燃烧产生机械能的同时，还会生成二氧化碳等有害气体和杂质 , 故选C 拓展： 1、三角旋转式发动机的构造及原理（阅读课本P35 信息窗内容）2汽车开动前，必须接通电源，开动“马达” （电动机）启动发动机。有时电力不足不能启动发动机时， 就要由驾驶员摇动手柄，你知道这是在干什么吗？机种精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 28 页，共 46 页五、课堂小结：学生小结本节课收获。六、布置作业：课本 P36 实践活动： 2 题七、板书设计：柴油机：1.柴油机和汽油机的区别2.柴油机的应用八、教学反思课时学案（二）柴油机一、自主学习1. 柴油机的工作原理2. 填写下表：区别汽油机柴油机构造吸入气体点火方式使用范围二、知能应用1、柴油机工作的四个冲程中，冲程是燃气对活塞做功，此过程是将能转化为能。2、把燃料燃烧时释放的转化为的装置称为 _. 3、柴油机在吸气冲程中吸人气缸内的是( ) A.空气 B.柴油 C.雾状的柴油 D.空气和雾状柴油混合物4、如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图，由图可知 : (1) 这种内燃机是 _ 机; (2) 它表示的是 _ 冲程; (3) 在这个冲程中_ 能转化机种精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页，共 46 页为_ 能; (4) 完成这一冲程，曲轴和飞轮转_ 圈; (5) 仔细观察其铭牌，可看见 1800r/min字样，则它正常工作时， 1 秒钟对外做功 _ 次。第四节热机效率和环境保护教学目标知识与技能：1、建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值， 能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。过程与方法：通过社会调查、分组交流合作，了解热机效率及热机带来的负面影响。情感态度与价值观：了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养自觉的环保意识，激发学生的社会责任感。重点、难点重点：燃料的热值、热机效率以及学生环保意识的培养。难点：热机效率的理解和环境保护。教学准备：木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（打火机中装有）等燃料样本，多媒体课件，布置学生课前进行有关环境污染方面的社会调查。教学过程一、创设情景、引入新课无论是烧菜做饭，还是奔驰的汽车与火车，乃至直入苍穹的火箭等都离不开燃料。即从原始人类学会用火的那天起，至今，人们精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 30 页，共 46 页使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的。那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我将和大家一道共同来学习“第四节热机效率和环境保护”。 （出示课题）二、投放学案、引导自学组织学生阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。初步感知本节课的内容。走入学生中间，及时发现、指导学生自学。三、合作共建，经历过程1、课件展示：木柴取暖、煤气烧饭、锅炉中煤炭燃烧、内燃机车、飞机、轮船等，引出常见的燃料。2、设疑：常见的燃料有木柴、煤炭、汽油、酒精等，在燃烧时都会释放能量，但它们释放能量的能力是否相同呢？如果不同，那又如何来表示它们这种能力的大小呢？3、交流与讨论：如何比较不同燃料燃烧释放能量的能力的不同？注：如果学生不能回答，可由教师引导：必须保证哪些量相同才能进行比较？（燃料的质量要相同，而且都要完全燃烧）。4、 （由此）引导学生给热值下定义。（一）燃料的热值定义：把 1 千克某种燃料完全燃烧释放出的能量（热量）叫做这种燃料的热值。用q表示。 （出示板书）。单位是 J/kg，气体燃料热值单位是 J/m3。思考：给热值下定义时你认为应该注意哪些？（一是质量必须是单位质量 1 千克，这就保证了质量相同；二是必须完全燃烧）强调：热值是燃料的重要特性，只和燃料的种类有关，与质量和是否完全燃烧无关。学生查热值表，并表述木柴、液化气热值的物理意义。5、引导学生推导热值的计算公式。由热值的定义我们知道：1kg 的干木柴完全燃烧释放出1.2107J 的热量；那么质量为 mkg 的干木柴完全燃烧释放出多少J 的热量，怎么计算？学生回答： mq。由此得出热值的计算公式：Qmq。思考 ：气体燃料通常不用质量而用体积，因此计算气体燃料放热时，公式应该写成？6、例题：计算 4kg 柴油完全燃烧释放的热量。解：查表可知 q3.3107J/kg，所以 Qmq4 kg3.3107J/kg1.32108 J。答：完全燃烧释放的热量为1.32108 J。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 31 页，共 46 页7、 学生估算 ：在图 1226 所示的情况下，所需的干木柴、烟煤和汽油。交流与讨论 ：在图 1226中，而实际需要的干木柴、烟煤和汽油的质量大大超过计算得出的数值，这是为什么？（二） 、热机效率。1、 引语 ：实际上热机工作时，并不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功， 有很大一部分能量在工作的过程中损耗掉了。2、 课件展示 ：课本第 38 页图 1227 “热机燃料燃烧能量走向示意图”。由图可知，真正能转变为有用功的能量只是燃料燃烧所释放能量的一部分。3、引导学生由机械效率的定义得出热机效率。定义：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。用表示（即 Q有/Q 总100） 。过渡语 ：为了合理利用能源，人们一直都在努力提高热机的效率。4、学生自学P38第四自然段交流与讨论 ：如何合理利用能源，提高热机的效率？后学生归纳：主要途径是减少热机各种能量损失。具体措施：（1）使燃料尽可能完全燃烧（煤粉、鼓风）（2）减小机械摩擦（选用优良润滑油）（3）尽量简化机械传动部分（三角旋转式发动机）5、 课件展示 ：各种热机的效率思考 ：热机的效率能否达到100？为什么？（三）环境保护引语 ：热机为人类的发展做出了重大贡献，但也带来了一些负面影响，造成了环境污染，如噪声污染、废气污染等。1、 课件展示 ：燃料燃烧造成的环境污染的有关图片和生活场景。2、 交流与讨论 ：通过上面的展示，并联系我们的生活环境谈一谈：燃料燃烧对环境有哪些影响？后学生归纳：（1）燃料燃烧排放的烟尘，使空气混浊，影响动植物生长。（2）汽车等交通工具排放的尾气：如过多CO2引起地球温室效应， 全球气候变暖。 CO 能造成“煤气中毒” ，让人缺氧致死。 SO2会形成酸雨，危害植物、危害庄稼，破坏生态平衡，还会腐蚀建筑物精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 32 页，共 46 页3、 阅读 ：我国大气环境质量标准和信息窗内容，进行环保总动员。4、 交流与讨论 ：结合生活实际谈谈：为了保护环境，应该怎样从我做起？然后抽几个学生代表上台发表环保演讲。四、知能应用，总结规律例： 把 5kg40的水烧开，需要完全燃烧多少kg 的干木柴？（已知干木柴的燃烧值为1.2 107J/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）分析：利用吸热公式 Q 吸=Cm(t-t0)可以算出将水烧开要吸收多少热量，解题时应注意在标准大气压下，水的沸点是100，即水烧开时的温度为100，再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量。解答： Q 吸=Cm(t-t0)=4.2 103J/(kg ) 5kg (100-40)=1.26 106J 因为 Q 吸=Q 放=1.26 106J 所以干木柴质量学生：做后讨论，进一步巩固热值的计算五、诊断补偿1 、 液 化 气 的 热 值 是4.9 107J/ m3， 其 物 理 意 义是，完全燃烧 5 m3的液化气可以产生J 的热量。2 、 火 箭 常 用 液 态 氢 气 作 燃 料， 其 原 因是。3、下列关于热值的说法正确的是（）A. 燃料不燃烧，其热值为零。B.燃料不完全燃烧其热值要变小。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 33 页，共 46 页C. 燃料的热值与燃烧情况和质量无关，只与燃料种类有关。D. 燃料燃烧时放出热量多的其热值就大。4、一个含 0.6 kg 无烟煤的蜂窝煤，能烧开5 瓶水，而 0.6 kg的液化气可以供普通人家一天做饭、烧开水、洗澡用水。这样看来不同的燃料的不同，若q无烟煤=3.4 107J/kg ，5 瓶水的质量是 9kg，从 20到烧开，那么这个煤炉的效率是。 （一个标准大气压下）5、要提高热机的效率，下列做法不可行的是（）A. 尽量减少废气带走的热量。B.尽量保持机械部件之间有良好的润滑。C.尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能。D.尽量减少散热损失。6、煤和石油在燃烧时生成的气体中含有大量的二氧化碳、氮氧化合物等，燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，这些和排放到空气中，严重污染了大气。7、用煤炭烧开水，水实际吸收的热量远远小于依照热值计算的热量，为什么？六、课堂小结：出示课件等： 1、热值：概念：单位；公式：计算：2、热机效率：概念：提高热机效率的途径：具体措施：3、保护环境，从我做起。学生依据课件自查自己掌握情况。七、布置作业实践活动： 请教化学老师，了解汽车、拖拉机等热机排放的废气中，主要有哪些成分？再请教生物老师，了解哪些对人有害？有什么样的危害？哪些对热体无害？再从网上或有关资料中查询，写一份关于热机与环境的调查报告。八、板书设计第四节热机效率和环境保护(一) 燃料的热值1、定义：把1 千克某种燃料完全燃烧释放出的能量（热量）叫做这种燃料的热值。用q 表示。2、单位：J/kg （固体、液体）J/ m3（气体）3、公式： Qmq （或 Q Vq）4、计算：（二）热机效率1、定义：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 34 页，共 46 页能量的比值称为热机效率。用表示。2、公式： Q有/Q 总1003、提高热机效率的主要途径：减少热机各种能量损失（三）环境保护：从我做起九、教学反思热机和环境保护学案一、自主学习1.燃料的热值（1）定义： 1 千克的某种燃料 _ 放出的热量。单位是_，符号是 _，气体的热值单位是 _。（ 2）实质：燃料燃烧过程中，燃料储藏的_能转化为_能。（3）特性：同种燃料的热值 _，与燃料的质量、形状及放出热量的多少都没有关系。（4）计算：4 柴油完全燃烧释放的热量。（柴油的热值是 3.3107J/ ）2. 热机的效率（1）什么叫做热机的效率？（2）提高热机的途径有哪些？3. 热机与环境保护（1）热机对环境的污染主要包括哪些方面？（2）如何减小热机对环境的污染？二、典例剖析把 5kg40的水烧开， 需要完全燃烧多少kg 的干木柴？（已知干木柴的燃烧值为1.2 107J/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）三、知能应用1 燃 料 在 燃 烧 的 过 程 中 ， 燃 料 的 _能 转 化 为_ 能精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 35 页，共 46 页2. 热机是把 _能转化为 _能的机械 . 在热机里 , 转变为 _的能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。3. 柴油机是工农业生产中常用的热机。已知某型号柴油机的效率为 , 柴油的热值为 q. 将质量为 m 的柴油完全燃烧 , 能放出的热量 Q=_, 这些热量通过该柴油机转化对外所做的有用功W=_ 。4 下图 为内 燃机 的能 流图 ，则 内 燃 机 的 效 率 可 表示 为( ) 5下列关于酸雨的说法中，错误的是( ) A酸雨会中和土壤的碱性，可谓及时雨B酸雨会使河流、湖泊酸化，影响渔业生产C酸雨会腐蚀建筑物、损害农作物和林木等D酸雨会随风远距离飘落，导致大范围的公害6（多选）哈尔滨去年拔掉近140户企事业单位的燃油小锅炉，并人热网集中供热这种做法可以( ) A提高燃料的热值B减少大气污染，有利于环境保护C节约能源D使燃料完全燃烧7物理兴趣小组的同学们做了这样的实验：取500g水放在烧杯中，测得水的温度为 20，然后点燃酒精灯给烧杯加热， 并将温度计插在水中观察水温的变化， 当温度计的示数恰为70时，消耗了 10g 酒精.水的比热容为 4.21 03 J(kg) (1)请计算出实验中水吸收了多少热量(2)有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值请你回答这种做法是否可以，并说明理由参考答案：1、化学，内2、内能，机械能，有用功3、mq，mq 4、B 5、A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 36 页，共 46 页6、B,C 7、 （1）1.05105J （2）不可以，因为酒精燃烧放出的热量没有全部被水吸收。第十二章内能与热机复习讲学稿一、课标要求本章内容是热学的重点章节，有热量、内能、比热容、热值、机械效率等重要概念，中考对这几个概念的理解多以填空、选择、简答等题型考查； 在研究这几个概念的过程中体现了控制变量等方法，对实验能力的考查，中考多以探究新问题的形式出现；关于热量的计算，中考题多出现热学和电学、热学和力学的综合性问题；由于本章内容和学生的生活实际联系比较密切，符合新课程“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，在课改实验区出现较多联系学生生活实际、社会热点问题、环境保护等方面的问题，应引起足够的重视。二、知识再现、展示交流1. 温度、内能、热量三量的区别与联系（）温度是描述物体的物理量。（ ） 内 能 是 指 物 体 内 所 有 分 子 所 具 有 的和的之和。它的大小受的影响，但其并不是唯一因素，它同时 还 受、的 影 响 。 内 能 的 大 小 改 变 方 式 有和。（）热量是指在中，传递的那部分能量。它是一个过程量即其前面的用词须为动词，如吸收、放出、传递等不能说具有、含有等。热传递的发生条件是例、关于温度、内能、热量三着的关系，下列说法正确的是（）A、温度高的物体，内能一定大 B、 物体温度升高，一定吸收了热量C、 物体吸收了热量，温度一定升高 D、物体温度升高，内能一定增加练习 1、关于温度、内能、热量三着的关系，下列说法正确的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 37 页，共 46 页是（）A、高温的物体具有的内能一定比低温的物体具有的内能多B、物体温度越高，含有的热量越多C、在内能的转移的过程中，一定有热传递发生D、物体的内能增加，一定是对物体做了功2、能量的转移或转化例、下面事例中，做功改变物体内能的是（）A、用酒精灯加热烧杯中的水 B、冬天室内使用暖气取暖C、用锯锯木版，锯条发热 D、盆中的热水温度逐渐降低练习 1、下面生活事例中，通过做功改变物体内能的是（）A、给自行车车胎打气，气筒发热B、 放进太阳能热水器中的水，温度升高C、点燃的爆竹腾空而起 D、 用水壶烧水，水蒸气将壶盖顶起3、比热容、热值的特性理解与应用（1）比热容是指，单位是，水的比热容为（2）热值是指，单位是例、我国幅员辽阔，相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，主要原因是（）A.地势的高低不同B.水和陆地的比热容不同C.日照的时间不同D.离太阳的远近不同练习 1、小话同学从下表提供的信息中，得出以下结论，其中正确的是（）A. 汽车发动机用水冷却效果比较好B.液体的比热容都比固体大C.同种物质在不同状态下比热值不同D.质量相同的铜和铅，升高相同的温度，铜吸收的热量多练习 2、一瓶煤油倒掉一半后，剩下的一半： （ ）A.质量、热值减半，比热容不变B.质量、比热容减半，热值不变C.比热容、热值不变，质量减半D.条件不足，无法判断几种物质的比热容J/ 水. 103干泥土 0.84103酒精 2.4 103铜 0.39 103冰 2.1 103铝 0.88 103水银 0.14 103铅 0.13 103精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 38 页，共 46 页4、内燃机的工作特点（ 1 ） 四 冲 程内 燃 机 的 一 个 工 作 循 环 包括、四个冲程，曲轴转动周，对外只做次功。（2）内燃机在工作过程中实现了由能向能的转化。例：内燃机工作的四个冲程中，内能转化为机械能的是（）A、吸气冲程 B、压缩冲程 C 、做功冲程 D 、排气冲程练习 1. 如图 1 示为某四冲程内燃机工作过程的一个冲程，下列说法正确是（）A、这是一台柴油机 B 、该冲程为吸气冲程C、该冲程正把内能转化为机械能 D、该冲程正把机械能转化为内能练习 2、以内燃机为动力的各种机械，在人类生产生活中应用极为广泛。从轮船、火车，到拖拉机、 摩托车等，动力大都来源于内燃机。他们在构造上虽然有差异，但工作原理都是一样的。下面对内燃机的有关叙述，不正确的是（）A、内燃机是把内能转化为机械能的装置B、内燃机用水冷却，是因为水的比热容大C、他排出的废气无污染，是一种环保型机器 D.内燃机是靠产生高温、高压气体做功5、热量及热效率的计算（1）热量的公式有：热机效率的公式：例：中学为学生供应开水，用锅炉将200 的水从 20加热到 100， 燃烧了4 的无烟煤（无烟煤的热值是4107J/） 。试求：（1）炉内水吸收的热量是多少（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦。（3）这次锅炉的效率是多少。练习 . 春天农民需用水泵抽水灌溉农田，有一水泵铭牌如下：（1）水泵连续正常工作小时，所做的有用功是多少？图 1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 39 页，共 46 页（2）此水泵的总功率是多少？（3）此水泵若用一柴油机带动，假设柴油完全燃烧所释放的内能 40的转化为水泵轴的机械能，则每小时消耗多少柴油？（柴油热值是 3107）三、体验成功水是地球上一切生命得以生存的物质基础。地球上水的总储量为41018 m3，其中海洋体积约为 31018 m3。太阳光照在地球上，地球获得它的能量。在靠近赤道的地区，阳光直射，接受的太阳能多，在靠近两极地区，阳光斜射接受的太阳能少。地球接受的太阳能大部分变为热，储存在海洋里。（1）读图2，你会发现某个区域海洋表层温度与纬度的关系是。影响水温分布的主要因素是海洋吸收的太阳能，这样我们可以推测：某个区域海洋表层水温季节变化规律是如果有1%的海洋水温度升高0.1，那么吸收的太阳能是多少？（海水的密度为 0103/m3，比热容为 2103J/）第十二章检测题（考试时间 45 分钟，满分 100 分）学校_班级姓名分数一、选择题：（每题 3 分，共 36 分 ）题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案1、以下温度最接近25的是：A冰水混合物的温度B让人感到舒适的房间温度C让人感到酷热的盛夏中午的温度D人体正常的体温2、物体甲的温度比物体乙的温度高，下列说法中正确的是：A甲的内能比乙大B甲物体中的分子无规则运动比乙物体激烈C甲物体的机械能比乙大图 2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 40 页，共 46 页D甲物体的分子动能总和比乙物体大3、0的冰全部熔化成0的水，体积将变小，比较这块0的冰和熔化成 0的水，它们具有的内能，下列说法正确的是：A它们的内能相等B0的冰具有的内能较多C0的水具有较多的内能D无法确定4、把质量与温度都相同的铜块和铁块，同时浸没在同一杯热水中，则两金属块 (不考虑水温的变化 )：A吸收的热量相等，升高的温度相等B吸收的热量相等，升高的温度不等C吸收的热量不等，升高的温度相等D吸收的热量不等，升高的温度不等5、利用水的比热容较大的特性，可以为人类生产、生活服务，下列各项与此无关的是：A让流动的热水流过散热器给房间取暖B汽车发动机用水做循环液进行冷却C 早春晚上向田里放入水来防止冻坏秧苗D在较大河流上修建水电站用来发电6、一台柴油机飞轮转速为2400r/min，则每秒做功的次数为：A10 次B20 次C30 次D40 次7、图 1 是柴油机的四个工作过程，按其工作过程排列顺序正确的是：A BCD8、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，下列说法中属于做功改变物体内能的是：A用煤球炉烧水、做饭B棉被被太阳晒热了C钻木取火D铁匠把烧红的铁块浸入水中使铁块变冷9、实验室中有一瓶酒精，在做实验时已经用去一半，同时由于气温升高酒精的温度升高了，则剩余的酒精的比热容和热值：A都是原来的一半B比热容不变， 热值是原来的一半C比热容不变，热值不变D比热容增大，热值增大图 1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 41 页，共 46 页10、南极长城站是我国在南极建立的第一个考察基地，而南极气温最低可达 89.2，则当地应选用的温度计是：A水银温度计B酒精温度计C煤油温度计D三种温度计都行11、下列说法中错误的是：A摩擦生热是用做功的方式改变物体的内能B水在 90时不能沸腾C液体可以在任何温度下蒸发D冰可以直接变成水蒸气12、下列有关温度、 内能、热量和比热容的说法中， 正确的是：A物体的温度越高，热量越多B物体的温度越高，比热容越大C物体的内能越大，热量越多D物体的温度越高，内能越大二、填空题 (每空 1 分，共 17 分) 1、前不久，国外有人制造了一种座钟，用不着按时上发条，能永远运动。制造者宣称：这是达到永恒运动的捷径。然而科学家研究发现，把这台时钟放到恒温室里， 只要恒温室的温度足够稳定，它走几天以后，就不再运动了。据此我们推测它运动的能量是由_ 产生的。2、用热水袋使身体变暖，是利用_ 的方法使人身体的内能增加；给自行车打气时，打气筒壁会发热，这是通过_ 的方式改变物体的内能。3、如图 2 是汽油机 _ 冲程的剖面图，在这个冲程中，汽油机将_能转化为_ 能。4、下面几句话中“热”表示什么物理意义：（1）天气真热 _ ；（2）摩擦生热 _ ；（3）物体放热 _ 。5、 燃料燃烧的过程是 _能转化为 _ 能的过程 。 在 我 们 学 过 的 知 识 中 ， 用 来 说 明 燃料 优 劣 的 物 理量 是_。按照你的想法，评价燃料优劣还应当考虑到_ 等因素。6、在我国实施的 “ 西气东输 ” 工程中，西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区天然气与煤相比，从热学角度分析它突物质固态煤油固态酒精固态水银熔点 /30 117 39 图 2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 42 页，共 46 页图 3 出的优点是 _ ；从环保角度分析它突出的优点是 _ （天然气、煤的热值分别为 1.14108J/kg、3107J/kg）7、保温桶内装有质量为50Kg、温度为 95的热水，过了一段 时 间后 ， 桶 内 水 的温 度降 为 85 ， 那 么 水 放 出 的 热 量为_J ，水的内能 _（选填 “ 增加” 、“ 不变” 、或 “ 减少” ） 。三、探究实验 (14 题每空 1 分，5 题 10 分，共 25 分) 1、家中常见的两种温度计如图3 所示（1）体温计的测量范围是 _到_（2）家庭用寒暑表能测量的最高温度为_在使用温度计前，首先应做到以下两点：A_ B_ 2、如图 4 把分别盛有热水和冷水的两个玻璃杯放在桌面上，小心地向杯中各滴入一滴红墨水，不要搅动观察到的现象是_ 该实验说明 _ 3、小玉漫步在雪后的海边，发现道路上的水都结了冰，但海水却没有结冰，她猜想水的凝固点可能与水中含盐量的多少有关。请你和她一起完成探究过程。探究课题：水的凝固点与含盐量的多少有什么关系？（1）猜想与假设：含盐越多凝固点越 _ （选填“高”或“低” ） ；(2）设计实验：主要器材和装置有箱门透明的冰箱、三只烧杯、足量水、一些盐、三支温度计；（3）实验步骤：在杯中装相同质量的水，分别加质量_的盐；在每个烧杯中各插入一支温度计，然后将烧杯置于_ ；观察温度计，记录 _ 的温图 4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 43 页，共 46 页度。4、小兰在海边游泳时发现，同样在烈日下，沙滩很热，而海水却比较凉，这是为什么？答：因为水的比热容较 _，水和沙相比，在同样受热或冷却的情况下，吸收或放出 _的热量，但水的温度变化比沙_。因此，在受太阳照射条件相同时，沙滩比海水的温度_ 。5、有四位同学，为了研究物体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关，做了下面的实验：在四个相同的烧杯中，分别装有水和煤油，用同样的加热器加热， 实验获得的数据如表， 回答下列问题：(1) 比 较1 、 2 两 个 烧 杯 的 实 验 数 据 ， 可 以 得 出 ：_。(2) 比 较3 、 4两 个 烧 杯 的 实 验 数 据 ， 可 以 得 出 ：_。(3) 比 较1 、 3两 个 烧 杯 的 实 验 数 据 ， 可 以 得 出 ：_。(4) 由 此 可 以 归 纳 出 ： 物 体 温 度 升 高 时 吸 收 的 热 量 与_有关。四、知识应用 (1 题 6分，2 题 6 分，3 题 10 分，共 22 分) 1、有两辆车坏在公路上，一辆是小汽车，一辆是拖拉机。司机检查后发现，原来是车内的电瓶(蓄电池 )坏了，无法启动。在行人的帮助下，将车子推动了一段距离后， 你认为哪辆车能继续前进，为什么？2、城市中的气温通常比郊区的气温高些，这种现象叫做城市的“ 热岛效应 ” 。形成热岛效应的主要原因是人类的活动。(1)举出两个例子，说明人类的一些活动可以引起热岛效应。(2)提出两点切实可行的建议，用于改善热岛效应。编号液体质量 /g 初温 /末温 /加热时间 /min 1 水200 20 28 8 2 水100 20 28 4 3 煤油200 20 28 4 4 煤油200 20 24 2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 44 页，共 46 页3、学习了热学知识后， 小宇通过实验得知， 用电热壶将 20、15Kg 的水加热到 100，需要 1.05 元电费；用煤气灶做同样的实验，则需要消耗 0.42元的煤气。已知水的比热 c水=4.2103J/Kg。(1)如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为 3.4107J/Kg，假设煤炉的热能利用率为20%，无烟煤的价格是 0.34元/Kg，则需花费多少钱？(2)煤炉的热能利用率仅为20%，请分析无烟煤炉效率低的原因是什么？(3)如果某地区可以同时提供电、煤气和煤，从经济和环保等角度综合分析，你会建议使用哪种燃料？请阐明理由。参考答案：一、1 B 2 B 3 C 4 C 5 D 6 B 7 A 8 C 9 C 10B 11B 12D 二、1、温度差（温度变化）2、热传递；做功3、做功；内能；机械4、 （1）温度（2）内能（3）热量5、化学；内能；热值；燃料燃烧对环境的影响(合理即可 ) 6、热值大（或完全燃烧相同的质量放出的热量多） ；污染小（无污染）7、2.1106 ；减少三、1、 （1）35； 42 （2）50 ； A观察它的量程B认清它的分度值2、热水中红墨水扩散得快；温度越高，扩散过程越快，分子无规则运动越激烈。(其他表述合理均可给分 ) 3、 （1）低（3）不等；电冰箱；凝固4、大；相同；小；低5、(1)质量不同的同一种物质，升高相同的温度，吸收的热量不同 (2) 质量相同的同一种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同 (3) 质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同 (4)物质的种类、物质的质量以及物体升高的温度四、1、汽车无法前进，拖拉机能前进。因为是电瓶坏了，汽车无法用火花塞点火，做功冲程无法进行，所以其它冲程也无法进行，故不能前进；而拖拉机靠喷油嘴喷油，是用压燃式，只要开动起来就能继续工作，所以能继续前进。2、 （1）工业、民用的锅炉以及汽车等， 燃料燃烧时产生的热；人体本身也产生热。（2）扩大绿地面积，增加城市人工水面。3、(1)把水加热需热量Q=cm(tt0)=5.04106J 燃烧煤需放热Q总=Q/20%=2.52107J燃烧煤的质量m=Q总/q=0.74Kg 燃烧煤需花钱0.34 元/Kg0.74Kg=0.252 元精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 45 页，共 46 页(2)煤不能完全燃烧；热量散失严重(3)建议选择煤气，因为煤气价格适中，且污染较小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 46 页，共 46 页