徐州市第三十五中学物理学案（九年级）第十二章 机械能和内能班级________________姓名________________九年级物理组二O一二年九月徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.1 动能 势能 机械能 (第1课时）一．自学提纲：1．⑴ 如何判断物体具有能量？⑵ 什么叫动能？⑶ 判断以下说法是否正确：A．具有能量的物体一定在做功 （ ）B．正在做功的物体一定具有能量 （ ）C．做功多的物体一定比做功少的物体具有能量多（ ）2．阅读31页活动12.1，思考以下问题：⑴ 步骤1中让小车从不同高度滑下的目的是什么？⑵ 通过观察什么现象比较动能的大小？如何比较的？⑶ 步骤2控制什么物理量不变?改变什么物理量? 结论是什么？3阅读课本思考以下问题⑴物体重力势能的大小与什么因素有关？⑵在实验中我们要采用什么方法？三、 随堂检测 教师让所以同学独立完成以下习题 1． 如下图1，让小车分别从不同高度由静止开始滑下，⑴小车运动到水平表面时，＿＿＿图中的小车速度大；⑵＿＿＿图中的木块被撞后移动的距离长；⑶＿＿＿图中的小车对木块做的功多，它具有的动能＿＿＿＿。
甲乙丙丁 图1 图22． 如图2，它是用来研究动能大小与物体＿＿＿＿＿的关系的实验表明：丁图中的小车到达水平表面时，能使木块运动的距离＿＿＿＿些（选填“大”或“小”）3． 综合第1、2两题的结论，可以发现：运动物体的动能大小与物体的＿＿＿和_______都有关系，物体的＿＿＿＿＿越大，＿＿＿＿＿越大，它具有的动能就越大4．发生＿＿＿＿＿＿的物体能对其他物体做功，这种由于发生＿＿＿＿而具有的能量叫弹性势能物体由于被举高而具有的能量是＿＿＿＿＿一个物体的＿＿＿＿越大，被举起得越高，它的＿＿＿＿＿能就越多5. 以相同速度行驶的卡车和小轿车，卡车的动能比较大是因为卡车的____大；两个质量相同的铁球高度越高，_______能越大6．分析下列各物体具有什么形式的机械能：① 在平直公路上行驶的汽车具有 能；② 被卷紧的钟表发条具有 能；③ 正在爬坡的汽车具有 能；④ 正在下降中的滚摆具有 能和 能⑤ 被拦河坝拦住的河水具有 能；7．骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了 （ ）A．增大惯性 B．增大动能 C．增大势能 D．增大冲力8．在一定高度， 一架匀速飞行的飞机正在抛救灾物资，，下列说法中正确的是 （ ） A．动能不变，重力势能保持不变 B．动能不变，重力势能减小C．动能减小，重力势能保持不变 D．动能减小，重力势能减小徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.1 动能 势能 机械能 (第2课时）一、复习与自学指导1、物体由于运动而具有的能叫＿＿＿2、物体动能的大小跟＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿有关。
3、物体由于被举高而具有的势能叫 ＿＿＿＿物体被举得越＿＿,它具有的＿＿＿＿就越大4、弹性势能大小与 有关还与 有关 5、发生___________的物体具有的能量叫弹性势能；在一定限度内，形变越大，形变物体的弹性势能就越_______．机械能 ______能______能______________________影响因素______能______________________影响因素______能______________________影响因素6、二 、 随堂检测1．人造地球卫星的运行轨道是椭圆的，在运行过程中发生重力势能与动能的相互转化当卫星在近地点时，＿＿能最大，＿＿能最小；在远地点时， ＿＿能最大，＿＿能最小2、“神舟九号”载人飞船成功返航时，当飞船减速着陆的过程中飞船的 ( ) A、动能增加，重力势能减少 B．动能减少，重力势能减小C、动能减少，重力势能不变 D．动能不变，重力势能减3.如图是某城市地铁的设计方案图,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,为了充分利用能量,火车进站上坡前关闭发动机,由于惯性冲上缓坡,则上坡时火车的动能逐渐＿＿＿,重力势能逐渐＿＿。
填“增大”“减小”或“不变”)4．在某次抗震救灾中，一架向某灾区空投物品的飞机在水平方向上匀速飞行，在空投前后飞机的动能将 ＿＿，势能 ＿＿，机械能 ＿＿填“变大”“变小”或“不变”) 5、下列关于机械能的说法,正确的是 ( )A、骑车匀速下坡，机械能不变B、从空中射向球门的足球,势能减小,动能增加C．加速升空的运载火箭，机械能不断增大D．带动钟表转动的发条，将动能转化为势能6、学生在做模拟“蹦极”的小实验一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在d点，b点是橡皮筋系小石块自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点在小石块由a点到c点运动的过程中，以下说法正确的是( ) A、小石块动能一直在增加B．小石块减少的重力势能全部转化为动能C、小石块经过b点时，橡皮筋具有弹性势能D．小石块到达C点时，动能为零7乒乓球由高处静止下落的过程中，它的机械能的转化情况是 （ ）A．弹性势能转化为动能 B．重力势能转化为动能C．动能转化为重力势能 D．重力势能转化为弹性势能8．汽车沿斜坡匀速上坡的过程中，它具有的 （ ）A．重力势能增加，动能增加B．动能不变，重力势能增加C．动能不变，机械能减少D．重力势能增加，动能减少9试分析下列几种情况下物体的机械能是如何变化的。
(1)光滑水平面上匀速滚动的小球2)匀速下落的雨滴3)起重机匀速提升的货物4)沿不计一切阻力的光滑斜面自由下落的木块徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.2 内能 热量(第1课时）【知识回顾】1、运动的物体具有 能； 2、被举高的物体具有 能；3、发生弹性形变的物体具有 能；当堂检测：1、 关于内能，下列说法中正确的是 （ ）A．0℃的冰块的内能为零 B．温度高的物体比温度低的物体的内能多C．物体的温度降低，则物体的内能减少D．体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多2、下列关于内能的说法正确的是（ ）A.0℃的冰一定和0℃的水内能一样大 B.0℃的水一定比5℃的水内能小C.0℃的水一定比5℃的水热量小 D.以上说法都不正确3、关于热运动，下列说法正确的是 ( )A．0℃时，分子的热运动停止了 B．物体温度越高，热运动越剧烈C．气体分子的热运动最剧烈，固体分子没有热运动D．运动物体比静止物体的分子热运动剧烈4、下列说法正确的是 ( ) A．任何状态下处于任何位置的物体都具有内能 B．机械能大的物体内能一定大 C．静止在地面上的物体无内能 D．空中飞行的子弹比地面上静止的子弹内能多5、关于热传递和热量，下列说法中正确的是 （ ） A．温度高和物体含有热量一定多 B．质量比较大物体含有的热量比较多 C．热量总是从含有热量多的物体传递到含热量少的物体 D．热量总从高温物体传递到低温物体徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.2 内能 热量(第2课时）【知识回顾】1、物体内部__ ___分子做无规则运动的分子__ _能和分子__ __能的总和，叫做物体的内能。
内能是能量的形式之一，单位是__ __.一切物体都有__ __能2、内能的影响因素是__ 、___ _、___ .3、__ _____是改变内能的一种方式4、热传递的条件是 , 热传递的实质是能量的 4、热量是在__ ____过程中_______ __的多少5、在热传递过程中，高温物体__ ___热量，其内能__ ____，低温物体____ __热量，其内能____ __，直到两物体___ ___相同中考考点练习 】 1.关于物体的内能下列说法中正确的是（ ）A.物体的运动速度越大，具有的内能越多； B.静止的物体没有动能也没有内能；C.静止的物体没有动能但有内能； D.烧红的铁块具有内能，冰冻的冰块没有内能。
2.以下说法正确的是（ ）A、物体的分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能B、当物体被举高时，其分子势能随之增加C、当物体的运动速度增大时，其分子动能随之增大D、0℃以下时，物体分子既不具有动能也不具有势能3．下列关于内能的说法中正确的是( )A．静止的物体没有内能 B．0 ℃以下的物体没有内能C．内能和机械能是同一种形式的能量 D．内能与物体的温度有关4.一个物体温度降低时，下列说法正确的是（ ）A.分子运动加快 B.物体内能增大 C.物体内能减小 D.物体运动减慢5.关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ）A、水有内能，冰没有内能 B、水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大C、一杯水的温度越高，它具有的内能越大 D、一杯水放在高处比放在低处具有的内能大6.下列关于内能的说法中正确的是（ ）A.冰冻的物体没有内能； B.物体内能增加，温度一定升高；C.物体温度升高，内能一定增加； D.温度高的物体，内能一定多7.0℃的冰全部熔化成0℃的水，体积将有所减小，比较这块0℃的冰和所熔化成的水具有的内能，下列说法中正确的是（ ）A.它们具有相等的内能 B.0℃的冰具有较大的内能 C.0℃的水具有较大的内能 D.无法确定8.下列说法中正确的是（ ）A.温度从温度高的物体向温度低的物体传递 B.热量从温度高的物体向温度低的物体传递C.高温物体比低温物体具有的热量多 D.热量从热量多的物体向热量少的物体传递E.热量从内能大的物体向内能小的物体传递9.判断下列说法的正误①.热量是热传递过程中转移的一部分内能（ ） ②.任何物体都具有热量（ ）③.热传递过程中高温物体要放出热量,低温物体要吸收热量（ ）④.物体吸收热量,内能增加,温度一定升高（ ）⑤.物体放出热量,内能减小,温度可能降低（ ） ⑥.内能增加，一定吸收热量（ ）10．水是生命之源，节约用水，从点滴做起．下列关于水的理解正确的是（ ）A．0℃的水内能为零 B．水温升高，内能一定增大C．水变成冰后，体积变大、密度变大 D．30℃的水比20℃的水所含的热量多11.关于温度、热传递和热量．下列说法中正确的是（ ）A.温度高的物体具有的热量多 B.热传递是物体内能的转移C.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 D.热总是从热量多的物体传递到热量少的物体12 . 关于温度、热量和内能的说法中不正确的是（ ）A. 0 ℃的冰块也有内能 B. 温度高的物体，内能一定大C. 物体吸收热量，温度不一定升高 D. 物体吸收热量，内能一定增大13．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）A.温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小B.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C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D.物体的温度越高，所含热量越多14.关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（ ）A．温度低的物体可能比温度高的物体内能多 B．物体内能增加，温度一定升高C．物体内能增加，一定要从外界吸收热量 D．物体温度升高，它的热量一定增加15. 手捧暖水袋，使手变暖是通过______ 的方式改变手的内能。
16．一杯热咖啡冷却一段时间后，咖啡的内能将 ，这是通过 的方式改变咖啡内能的17．下列现象中哪一个不是通过热传递使物体内能增加的（ ） A．两手相互摩擦，手的温度升高 B．用煤气炉给水加热C．用热水袋取暖 D．冬天站在太阳下的人会觉得暖和18、说出下列“热”的含义（温度、热量、内能）（1）热胀冷缩 ；（2）摩擦生热 ；（3）天气炎热 ；（4）热岛效应 ；（5）热传递 ；（6）热运动 ；徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.3 物质的比热容(第1课时）一、课前复习 : (1)物体在_________过程中转移________的多少叫做热量.(2)热量是伴随着___ _或___ __过程才有意义的物理量.物体本身没有热量.对热量只能说物体___ ___或_____ _多少热量,而不能说物体__________多少热量.(3)热量的大小与物体的_______多少、物体_______的高低没有关系.(4)热量的单位:_________.二、新课学习1.分析与论证：(1)加热时间反应 （相同加热条件）(2)质量相同的沙子和水在升高相同温度时，沙比水吸收的热量 （多/少）说明质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收的热量 （相同/不同）2.比热容(1)定义: (2)单位: 符号: (3)水的比热容: 物理意义: 3.解释为什么沙子和海水在同一时刻的温度不一样?三、当堂训练4、研究表明，同种物质的比热 ，而不同物质的比热一般 ，所以比热也是物质的 ，它不随物质的______ _、________、温度的改变而改变，只要物质相同，状态一定，比热容就_______。
5、我市在科学规划和建设城市时，大量增加水面面积，是利用水的___________大的特性，且水在蒸发时_________(选填“吸热”或‘‘放 热”)，可以调节气温，营造“宜居徐州”的舒适环境6、人们用冷水冷却汽车发动机，用热水取暖，主要是因为水的____较大通常情况下，与同等质量的其他物质构成的物体相比，升高或降低相同温度，水吸收或放出的热量较____（填“多”或“少”）7、把一块铁放在火上加热，铁块的温度将 （选填“升高”、“降低”），它的比热 （选填“变大”、“变小”、“不变”）8、深秋季节为保护田里的秧苗不受冻，傍晚时向田里多灌些水，这是因为水有较大的（ ） A、密度 B、比热容 C、热量 D、温度徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.3 物质的比热容(第2课时）进行新课(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①1千克铝温度升高1℃，需要吸收多少热？②1千克铝温度升高2℃，需要吸收多少热量？③1千克铝温度升高100℃-30℃=70℃时，需要吸收多少热量？④2千克铝温度升高2℃，需要吸收多少热量？⑤2千克铝温度升高100℃-30℃=70℃时，需要吸收多少热量？那么m千克比热容为c的物质温度升高(t-t0)℃时，需要吸收多少热量？从而归纳出公式：Q吸= (2)如果物体温度降低，同学们可仿照物体吸热公式导出放热公式。
即：Q放= 问题讨论课本例题2烧开这一壶水实际需要的热量要大于1.68 x106J，想一想，是什么原因？对应训练：1．集热箱中盛有1吨水，在阳光照射下，水温度升高了30℃，在这个过程中，水的内能增加了多少？2．一块质量为800克的冰块的温度为-15℃，放出8.4×103焦的热量后，冰的温度为多少？3．质量为500克的铁锅中放有3千克的水，把它们从15℃加热到90℃，需要多少热量？5．把500g的水加热到100℃，需吸收1.68×105的热量，问水原来的温度是多少？6．甲、乙两种物质质量之比为4 : 3，放出热量之比为3 : 4，降低温度之比为9 : 8，则它们的比热容之比C甲：C乙为多少？ 7．质量为800g，温度为-2℃的冰块放出8.4×103J热量后温度变为多高？［冰的比热容为2.1×103 J/（kg·℃）］徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.4 机械能与内能的相互转化(第1课时）（一）预习提纲1．汽油机的工作原理和过程一个工作循环中：吸气冲程：进气门 排气门 ， 活塞 运动， 被吸入汽缸。
压缩冲程：进气门 排气门 ， 带动活塞 运动， 能转化为 能做功冲程：进气门 排气门 ， 火花塞打火， 推动活塞 运动， 能转化为 能排气冲程：进气门 排气门 ， 活塞 运动，废气被排出汽缸3．⑴ 蒸汽机、内燃机、喷气式发动机工作时能量是怎样转化的？⑵ 喷气式飞机是利用 原理获得动力的？⑶ 析蒸汽机热效率低的原因三、随堂训练：1．如图1所示，是一种用 做燃料的内燃机，也就是 机这是因为它的汽缸顶部有一个 这个装置在 冲程末， 冲程初产生 ，使汽缸内的燃料燃烧起来2．四冲程内燃机在它的一个工作循环中，要顺次完成 、 、 、 四个冲程。
在 冲程中，机械能转化成内能；把燃料释放的内能转化为机械能的冲程是 冲程徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.4 机械能与内能的相互转化(第2课时）（一）预习提纲⑴ 热值的定义： 单位： 公式：⑵ 煤气的热值是：其意义是：二. 随堂训练1．1t水在烈日照射下，温度升高20℃时吸收了多少热量？这些热量相当于完全燃烧多少千克的天然气放出的热量？（天然气的热值是4.4×107J/kg） 2．王萌同学学习了有关的热学知识后，知道水的比热，她想估算一下家中每天烧水、煮饭需要的热量于是她仔细地记录了烧水、煮饭所需的时间，并经折算成烧水时间，相当于每天将30kg、20℃的水烧开⑴ 王萌同学家每天生活饮食需要多少热量？⑵ 普通煤的热值为，按每块蜂窝煤含煤0.5kg计算，她家每天实际用煤2kg，推算她家供热系统的热效率是多少？⑶ 说明家用煤炉效率低的原因是什么？徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.4 机械能与内能的相互转化(第3课时）一、 典型例题：1．下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg干木柴无烟煤酒精煤油氢气1.2×1073.4×1073.0×1074.6×1071.4×108从表中可以看出酒精的热值是3.0×107 J/kg，表示的物理意义是____________.那么燃烧1g的酒精可放出热量______J，放出相同的热量，完全燃烧干木柴与氢气的质量之比是______。
2. 已知煤油的热值是4.5×107焦/千克，如果煤油完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，如在一个标准大气压下将温度为20℃，质量为5500克的水烧开，需要燃烧多少煤油？二．对应练习1．把500g的水加热到100℃，需吸收1.68×105J的热量，问水原来的温度是多少？2．有的航天器发动机用氢做燃料，这是因为氢的______很大.燃烧1 m3煤气大约能放出热量3.9×107 J，某市管道煤气收费标准为0.87元/m3，有一户人家在一个月内燃烧煤气消耗1.17×109 J热量，这个月应该交煤气费多少元？3．质量为50kg的铜块，温度由30℃升高到100℃，需要吸收的热量是多少焦？若是用燃烧焦炭给铜块加热，已知焦炭完全燃烧时放出的热量只有40%被铜块吸收，需要燃烧多少焦炭？[焦炭的热值是J/kg，铜的比热是0.39×103 J/(kg·0C)].4.小明家新安装了一台容积为0．5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c水=4．2×103J／(kg．℃)、焦炭的热值q=3．0×107J／kg]5.某中学为学生供应开水，用锅炉将200㎏的水从25℃加热到100℃，燃烧了6㎏的无烟煤。
［水的比热容是4.2×103J/（㎏·℃）,无烟煤的热值是3.4×107J/㎏］试求：（1）锅炉内200㎏的水吸收的热量是多少焦耳？（2）6㎏无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳？（3）此锅炉的效率是多少？徐州市第三十五中学九年级物理学案§12.5 比热容、热值、热量综合计算 例1：吃早饭时，妈妈用热水给小雪加热一包250克的袋装牛奶，为了使袋装牛奶的温度由12℃升高到42℃，求：（1）牛奶需要吸收多少热量？（2）妈妈至少要用60℃的热水多少千克？【c牛奶=2.5×103J／(kg·℃)】例2.用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4．2×103J／(kg·℃)，煤气的热值为4．2×107J/kg．求：(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．(2)水吸收的热量．(3)燃气灶烧水的效率．当堂检测：1.太阳能热水器内盛有40kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了25 ℃，求:(1)水吸收的热量；(2)这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭放出的热量[q焦炭=3 × 107J／kg，c水=4.2 × 103J/(kg·℃)]2.小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：（1）水箱中水的质量；水吸收的热量【c水=4.2×103J／(kg·℃)】（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg）3. 2010年4月20日夜间，位于墨西哥的钻井平台安生爆炸，造成原油大量泄漏，载至5月27日已漏出的原油约7×107L，给该地区造成巨大的生态灾难和经济损失，已知原油的密度为0.9×103Kg/m3，热值为4.4×107J/Kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
求：（1）假设这些泄漏的原油完全燃烧，放出的热量约为多少？(2)假设放出的这些热量全部被水吸收，可以使多少质量的水从10℃升高到100℃？4.小星用燃气灶将质量为2㎏，温度为25℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量？该燃气灶的热效率是25％，则加热这些水需要燃气多少千克？ 【水的比热容是4.2×103J/(㎏·℃),燃气的热值是4.5×107J/㎏】。