第21课 物体的内能-【帮课堂】2023-2024学年九年级科学上册同步学与练（浙教版）

第21课 物体的内能 ( 学习目标 ) 课程标准 学习目标 1. 理解内能与内能的变化方式 2. 掌握热量的计算 3. 热机的冲程与效率计算 1. 准确判断物体内能的变化方式 2. 掌握热量的计算以及热效率 3. 热机的冲程与热机效率的计算 ( 0 2 预习导学 ) 观察下列的变化寻找相关特点 钻木取火 压缩生热 挤压是瓶塞弹出 加热使瓶塞弹出 思考下列能量的来源 燃烧的木材 行驶的汽车 ( 0 3 知识梳理 ) 一.内能 1.内能的定义：分子的动能和势能的总和。 2.内能大小的影响因素： （1）分子动能：分子永不停息地做无规则运动，同一切运动着的物体一样,运动着的分子也具有动能。 【影响分子动能的因素】 温度升高 分子运动剧烈程度增加 内能增加 温度 温度降低 分子运动剧烈程度减弱 内能减少 （2）分子势能：由于分子之间存在相互作用力,因此分子之间也具有势能。 【影响分子势能的因素】 体积增加 分子势能增加 内能增加 体积 体积减少 分子势能减少 内能减少 （3）分子数目：温度体积相同，物体内的分子数越多，内能就越大 3.改变物体内能大小的方法： 二.热量的计算 1.热量定义：物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量 2.比热容的定义：单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容，比热容用符号℃表示，单位为焦/(千克. ℃)，读作焦每千克摄氏度。 3.热量的计算公式：Q=cm△t ，其中C表示比热容，m表示质量，△t 表示温度变化量 4.燃料的热值： （1）定义：单位质量或体积的某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。 （2）单位：焦/千克，或者焦/立方米 5.燃料完全燃烧放出热量的计算公式（一般是总功）： Q放=mq 三.温度，内能和热量的关系比较 温度 热量 内能 概念不同 宏观上：表示物体的冷热程度 微观上：反映物体中大量分子 在热传递过程中， 传递热量的无规则运动的剧烈程度多少 物体内所有分子无规则运动的动能与势能的总和 量的性质 状态量 过程量 状态量 表述 “降低”或“升高” “放出”或“吸收” “有”“具有”“改变”“增加”“减少” 单位 摄氏度(℃) 焦耳(J) 焦耳(J) 联系 温度的变化，可以改变一个物体的内能，,传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。物体吸收或放出热量，它的内能将发生改变，但它的温度不一定改变。如冰融化时要吸收热量，内能增加，但温度却保持在0℃不变。同样，物体放出热量时，温度也不一定降低 四.热机 1.定义：把内能转化为机械能的机械 2.常见的内燃机种类： （1）蒸汽机 （2）喷气式发动机 五.内燃机 1.定义：燃料在机器汽缸内燃烧的热机。汽油机和柴油机是两种常见的内燃机。 2.常见的内燃机：汽油机和柴油机 3.汽油机工作原理：气缸吸入汽油和空气的混合物，经火花塞点火将内能转化为机械能，推动着活塞运动。 4.柴油机工作原理：气缸吸入空气，经喷油嘴把柴油喷进高温的气缸点燃，将内能转化为机械能，推动着活塞运动。 5. 内燃机的工作：对于内燃机的活塞上下运动我们把内燃机的工作分为四个冲程，作为一个工作循环，转两圈，做一次功，只有做功冲程是对外做功，其他冲程都是靠惯性完成 6. 内燃机的工作（以汽油机的图示为例） （1） 吸气冲程---进气门打开，排气门关闭，活塞向下，将空气吸入气缸（汽油机吸入的是汽油和空气的混合物） （2） 压缩冲程---进气门关闭，排气门关闭，活塞向上，压缩气缸里的气体（将机械能转化为内能） （3） 做功冲程---进气门关闭，排气门关闭，活塞向下，气缸里燃料燃烧（将内能转化为机械能，汽油机需要火花塞点火，柴油机压燃） （4） 排气冲程---进气门关闭，排气门打开，活塞向上，将气缸里的气体排出 7.汽油机与柴油机的区别： （1）缸内吸入的气体： 汽油机吸入的是空气与汽油的混合气体，柴油机吸入的是空气 （2）点火方式： 汽油机在压缩冲程结束通过火花塞电子打火点燃，柴油机是压缩冲程结束通过喷油嘴喷入柴油蒸气后直接压燃 （3）结构上： 汽油机的火花塞，柴油机有喷油嘴。 （4）效率上： 柴油机的效率高于汽油机 （5）体积上： 柴油机更大，功率也相对大些。 ( 0 4 0 1 强化训练 ) 一、选择题 1．2022年