2025年中考物理一轮复习课件19：热和能

19热和能 2025物理中考一轮复习课件 第一部分：物质的分子构成 1 课堂导入 亲爱的同学们，你们了解这广袤的星空吗？ 02 大宇宙 小粒子 自古以来，人们就对宇宙充满了遐想。历史上，存在着“地心说”和“日心说”之争。随着 科学技术的进步，人们对宇宙的认识也在不断改变和加深。现在我们知道，我们的宇宙中拥有上千亿个星系，银河系只是这上千亿个星系中的一个。 01 教学目标 ●知道常见的物质是由分子、原子构成的。 ●知道原子是由原子核和电子构成的，了解原子的核式模型。 ●简单了解固态、液态、气态的分子组成各有什么特点。 ●了解物质世界从微观到宏观的大致尺度。 教学目标 2 课堂活动 史实材料 人们对宇宙的认识 03 探究活动一：认识宇宙 太阳只不过是银河系中几千亿颗恒星中的一员。太阳周围有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等行星绕它运行。地球在距离太阳比较近的第三条轨道上。此外，还有若干其他天体绕太阳转动。 03 探究活动一：认识宇宙 现在我们知道，我们的宇宙中拥有上千亿个星系，银河系只是这上千亿个星系中的一个。银河系异常巨大，一束光线穿越银河系需要10万年的时间。目前，人类观测到的最远的天体距离我们约130亿光年。也就是说，如果有一束光以3×10 8m/s的速度从这个天体发出，那么要经过约130亿年才能到达地球。 03 探究活动二：宇宙的组成 早在 19 世纪，科学家已经确认 ：宇宙是由物质组成的，分子是构成物质的基本微粒，分子是由原子构成的。 03 探究活动三：原子的核式结构 原子非常小，人类用肉眼可以看见的最小的灰尘中也包含了约10 15个原子！ 20世纪初，科学家发现，原子的结构与太阳系有些相似。 原子核带正电荷，核外电子带负电荷。 原子的中心是原子核，在原子核周围，有一定数目的电子在核外运动。 03 探究活动三：原子的结构 后来，科学家进一步研究发现，原子核是由更小的粒子——质子和中子构成的，而质子和中子也还有更精细的结构。 人们对微观世界的认识，正随着科技的发展而不断深入 03 大宇宙 小粒子 03 大宇宙 小粒子 宇宙 银河系 太阳系 地球 物质 宇宙的空间尺度 微观世界的空间尺度 物质 分子 原子 原子核 质子 （或中子） 你能按尺寸大小对物质世界排序吗？（由大到小） 夸克 03 探究活动四：物质的微观特性和宏观特性 物质从液态变为固态时体积变小（水例外，水结冰时体积变大），从液态 变为气态时体积会显著增大。物质的形态变化时体积也发生变化，主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化。 03 探究活动四：物质的微观特性和宏观特性 固态物质中，分子的排列十分紧密，粒子间有强大的作用力。因此，固体具有一定的体积和形状。 液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小。因此，液体没有确定的形状，具有流动性 气态物质中，分子极度散乱，间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子 间的作用力极小，容易被压缩，具有流动性 03 归纳训练 很小 很小 有 有 有 无 无 无 03 探究活动五：分子间的作用力 那么固体和液体中的分子为什么不会分散开，而总是聚合在一起，保持一定的体积呢? 实验与观察 将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压在一起，两块铅就会结合起来，甚至在下面吊一个重物都不能把它们拉开。 结论：分子之间存在引力 分子之间存在引力。分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积，使其内部的分子不致散开。 03 酒精与水混合实验： 结论：物质是由保持物质特性的很小微粒构成的，但分子间存在间隙 探究活动五：分子间的作用力 实验与观察 03 探究活动五：分子间的作用力 如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱。气体分子之间的距离很远，彼此之间几乎没有作用力，因此气体具有流动性，容易被压缩。 既然分子之间有间隙，为什么压缩固体和液体很困难呢？ 这是因为分子之间也存在斥力。由于斥力的存在，相距已经很近的固体和液体分子很难进一步被压缩。 分子间距决定了分子间的作用力，从而决定了固体、液体和气体的特征。 3 课堂小结 3.固态、液态、气态的微观模型 通过本节课，你学到了什么？ 1.大宇宙 宇宙是由物质组成的，按尺寸由大到小排列为 2.小粒子 宇宙 银河系 太阳系 地球 物质 原子是构成物质的基本微粒，按尺寸由大到小排列： 物质 分子 原子 原子核 质子 夸克 （或中子） 第二部分：分子热运动 1 课堂导入 我们穿梭在花的海洋里，总能闻到各种花香，香气是如何传到鼻子里的？ 01 教学目标 ●通过观察扩散现象的实验，了解一切物质的分子都在不停地做无规则运动。能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。 ●通过观察实验，了解物体温度越高分子热运动越剧烈。 ●知道分子之间存在相互作用力。 2 课堂活动 打开香水瓶，满屋飘香 煲汤放盐，整锅汤变咸 走进生活 03 酒精与水混合实验： 结论：物质是由保持物质特性的很小微粒构成的，但分子间存在间隙 探究活动一：分子运动——扩散 实验与观察 02 气体扩散现象 探究活动一：分子运动——扩散 实验与观察 装着红棕色二氧化氮气体的瓶子盖有一块玻璃 板，在上面倒扣一个空瓶子，使两个瓶口相对。抽掉玻璃板后，会发生什么变化？ 二氧化氮的密度比空气大，它能进到上面的瓶子 里去吗？ 1．扩散 不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。 03 探究活动一：分子运动——扩散 静置几天后，界面逐渐模糊不清了 在量筒里装一半清水，水下面注入硫酸铜溶液。硫酸铜溶液的密度比水的大，沉在量筒的下部，可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面。 03 长时间堆放煤的墙角会变黑，用笤帚扫都扫不干净。 液体之间可以发生扩散现象 固体之间可以发生扩散现象 探究活动一：分子运动——扩散 03 探究活动一：分子运动——扩散 气体扩散现象 想一想：扩散现象的发生表明了什么？ 1、一切物质的分子都在不停地做无规则运动； 2、构成物质的分子间存在间隙！ 03 想一想：下列现象是扩散现象吗？ 水变浑浊 尘土飞扬 雪花飘飘 03 观察墨水的扩散 分子无规则运动的剧烈程度跟温度有关，温度越高，分子的无规则运动运动越剧烈，扩散越快。 所以，我们把物体内部大量分子的无规则运动叫热运动！ 想一想：为什么热菜比凉菜更容易闻到味道？ 注意：任何温度下，构成物质的分子都在永不停息地做无规则运动，仅仅是速度的不同而已 探究活动二：分子热运动 03 探究活动三：分子间的作用力 那么固体和液体中的分子为什么不会分散开，而总是聚合在一起，保持一定的体积呢? 实验与观察 将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压在一起，两块铅就会结合起来，甚至在下面吊一个重物都不能把它们拉开。 结论：分子之间存在引力 分子之间存在引力。分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积，使其内部的分子不致散开。 03 探究活动三：分子间的作用力 如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱。气体分子之间的距离很远，彼此之间几乎没有作用力，因此气体具有流动性，容易被压缩。 既然分子之间有间隙，为什么压缩固体和液体很困难呢？ 这是因为分子之间也存在斥力。由于斥力的存在，相距已经很近的固体和液体分子很难进一步被压缩。 分子间距决定了分子间的作用力，从而决定了固体、液体和气体的特征。 气体被压缩时都会产生“抵抗。 03 探究活动三：分子间相互作用力 观察：分子间的引力 气体被压缩时都会产生“抵抗。 观察：分子间的斥力 分子间的引力和斥力是同时存在的！ 分子之间既有引力又有斥力 分子间距较小时，引力作用显著；分子间距进一步减小时，斥力作用显著。 03 学以致用 思考：为什么铅笔很难被拉伸也很难被压缩呢？ 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力 3 课堂小结 1.扩散：（1）不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象 （2）扩散现象说明了： 一切物质的分子都在不停地做无规则运动； 构成物质的分子间存在间隙！ 2.分子热运动：分子永不停息地做无规则的热运动。 分子无规则运动的剧烈程度跟温度有关，温度越高，分子的无规则运动运动越剧烈，扩散越快。 3。分子间相互作用：分子之间存在着相互作用的引力和斥力。 通过本节课，你学到了什么？ 第三部分：内能及其改变 1 课堂导入 什么叫机械能？ 它们的大小与哪些因素有关？ 思考并回答： 02 生活感知 为什么水开的时候壶盖会跳起来？ 壶盖会跳起来，机械能增大了，那么，增大的能量是从哪里来的呢？ 01 ●了解内能和热量的概念、单位。 ●通过实验探究找到改变物体内能的方法。 ●知道热传递过程中，所传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。 ●通过演示实验说明做功可以使物体的内能增加或减少。 教学目标 2 课堂活动 想想议议：开水瓶塞跳起来的能量来自哪里？ 开水内部存在一种能量 运动着的篮球具有 。 运动着的分子具有 。 动 能 动能 共同点:运动着的 这组事物具有什么共同点? 03 探究活动一：认识内能 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 03 弹簧形变时会相互排斥或吸引 具有势能 那么，分子间相互吸引和排斥，分子也具有势能 探究活动一：认识内能 04 探究活动一：认识内能 想一想：如何定义这种能量呢？ 物体动能与势能的总和叫机械能 分子动能和势能的总和叫什么？ 物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 04 炽热的铁水有内能，北极的冰山也有内能。 任何物体在任何情况下都具有内能。 探究活动一：认识内能 因为物体都是由分子构成的，分子都在永不停息地做无规则的热运动；分子间都存在相互作用的引力和斥力。 04 哪种情况下内能比较大？为什么？ 等量热水和冷水的内能，内能是否相同？ 探究活动二：影响内能的因素 04 分子无规则运动越剧烈 这个物体的内能增大 分子动能越大 温度越高 组成这个物体的所有分子的动能总和增加 同一物体的温度越高，内能越大；温度越低，内能越小. 探究活动二：影响内能的因素 04 探究活动二：影响内能的因素 一杯75℃的水比一桶20℃的水的内能大吗？为什么？ 物体的质量和材料决定了物体所含的分子的数目 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 04 探究活动二：影响内能的因素 0摄氏度的冰融化成0摄氏度的水时内能 是否改变? 物质的状态决定了分子间相互作用力的大小。 04 探究活动二：影响内能的因素 (1)同一物体，温度越高，分子 热运动越剧烈，内能越大； (2)同一物体，温度越低，分子 热运动越缓慢，内能越小。 温度 质量 物质的种类 物质的状态 04 探究活动三：改变内能的方法 你有过这些体验吗？这是通过什么方式改变了物体的内能？生活中还有哪些现象和这些类似？ 04 探究活动三：改变内能的方法 想一想：怎样让铁块的温度升高？ 1.用火焰加热　　　 2.太阳晒 3.用砂纸摩擦　　　　　 4.用手焐 5.在地上摩擦　　　 6.用锤子不断敲击 7.反复弯折 8. …… 请回答：铁块的温度升高了，说明铁块的内能____________； 　　　　那么，上面的方法中，增大内能的方法是一样的吗？ 增大了 04 探究活动三：改变内能的方法 用温度更高的物体使铁丝温度升高 温度升高的过程，往往伴随着运动 热传递 做功 使铁丝温度升高 1．用火烧 2．太阳晒 4．用手焐 3．用手搓 5．在地上摩擦 6．用锤敲 7．反复弯折 04 探究活动三：改变内能的方法 （1）热传递可以改变内能 1.改变物体内能的方法 发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加。 在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，通常用字母“Q”表示，热量的单位是焦耳。 04 将铁丝放在热水中 1、热传递的方式改变物体的内能 铁丝：吸收热量，温度升高，内能增加； 热水：放出热量，温度降低，内能减少。 3、热传递方向：内能从高温物体向低温物体传递 4、热传递的过程实质：是内能转移的过程。 2、热传递的条件：是物体之间有温度差。 探究活动三：改变内能的方法 04 压缩空气做功，使空气的内能增大,温度升高. （1）我们观察到的实验现象是： ？ （2）物体燃烧的条件是温度 ,达到着火点(燃点)? （3）迅速向下压活塞，空气的内能 , 这是通过 的方式改变空气的内能？ 棉花燃烧起来 升高 增大 做功 做功改变物体内能 探究活动三：改变内能的方法 04 观察与实验： 2.物体内能的改变——做功 瓶内的空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，使水蒸气液化成小水滴。 当只有做功过程时，对物体做功，物体的内能增加；物体对外界做功，物体的内能减少。 探究活动三：改变内能的方法 04 （１）外界对物体做功，物体的内能增加，温度升高； （２）物体对外界做功，物体的内能减少，温度降低； （３）做功改变内能的本质：内能和其它形式能之间的转化； 　　 探究活动三：改变内能的方法 04 为什么冬天人们常搓手？ 下滑时有什么感觉？为什么？ 生活中利用做功改变内能的现象 探究活动三：改变内能的方法 04 总结：改变物体内能的两种方式 改变物体内能的两种方式 做功 热传递 结果是等效的 改变物体内能的实质是能量的转化 改变物体内能的实质是能量的转移 3 课堂小结 通过本节课，你学到了什么？ 一、内能 1.定义 2.相关因素：温度、质量、状态、体积等 二、改变内能的方式 1.热传递 2.做功 第四部分：比热容 1 课堂导入 炎炎夏热，烈日下海滩的沙子热的烫脚，而海水却很清凉；傍晚落日后，沙子凉了，海水却依然暖暖的，这是为什么呢 02 单击此处输入标题名称 汽车水箱里和暖气片里都是用的是水而不用其他液体，这是为什么呢 01 教学目标 ●了解比热容的定义、单位、定义式，知道比热容是物质的一种特性。 ●能用水的比热容大来解释简单的自然现象 ●能根据比热容进行简单的热量计算 ●通过探究,比较不同物质的吸热能力。 2 课堂活动 物体吸收或放出热量使物体温度变化的过程，实质上是内能转移的过程。 那么，物体吸收或放出热量的多少跟哪些因素有关呢？ 03 探究活动一：探究物质的吸热能力 想想议议 （1）一般来说，物体吸热温度怎样变化？物体放热呢？ （2）用电水壶烧水时, 烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？ （3）用电水壶把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？ (4)将烧开的水倒出后,很快壶的温度降低到了室温,但水却需要很长时间才能降低到室温.学科网 zxxk （5）物体升温或降温时吸收热量的多少可能跟哪些因素有关呢？ 03 猜想:物体吸收或放出热量多少，可能跟物体的质量有关，跟升高或降低的温度有关,还跟物质构成有关. 那么在吸收和放出的热量相同的条件下，等质量不同的物质，升高或者降低的温度是否相同？ 探究活动一：探究物质的吸热能力 03 中午，沙子很烫而海水很凉 傍晚，沙子变凉了而海水却还很温暖。 探究活动一：探究物质的吸热能力 03 一、提出问题： 为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？ 探究活动一：探究物质的吸热能力 物体吸收热量的多少除了与物体的质量、物体升高的温度有关外,还与什么因素有关? 二、猜想: 物质的种类会影响吸收热量的多少。 03 1、如何使水和沙子温度升高？ 2、如何比较水和沙子哪个升温更快？可以有几种比较方法？ 探究活动一：探究物质的吸热能力 启发: (1)不同物质,当它们质量相同、让它们升高相同的温度时，它们吸收的热量是否相等? (2)不同种物质,当它们质量相同、让它们吸收的热量时，它们升高相同的温度是否相等? 03 想一想：用什么物理量来表示物质的吸热能力？ 升高相同温度的吸热时间 探究活动一：探究物质的吸热能力 03 设计实验思路: (1)要研究这个问题,必须保持____和_________相同._______不同. (2)取两个______的烧杯盛放质量相同的两种液体 (水和食用油), 用_____的两个电热器给它们加热使它们升高相同的温度,看它们 所用的时间的长短. 探究活动一：探究物质的吸热能力 03 　　（1）比什么？拿谁比？怎么比？ 　　（2）怎么知道哪种物质吸收热量多？ 　　（3）要记录哪些数据？ 进行实验 实验准备 探究活动一：探究物质的吸热能力 03 加热升温时 放热降温时 物质 质量/kg 升高10℃所需时间/min 升高20℃所需时间/min 沙子 0.1 水 0.1 物质 质量/kg 降低20℃所需时间/min 沙子 0.1 水 0.1 探究活动一：探究物质的吸热能力 03 相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是相同的。 相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量是不同的。 不同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是不同的。 探究活动一：探究物质的吸热能力 探究物质的吸热能力结论： 03 探究活动二：比热容 知道：用物理语言描述这种吸热能力的差别 某种物质吸收（或放出）的热量与其质量及温度变化量乘积之比，叫做这种物质的比热容。符号：C Q：热量—焦(J) m：质量—千克(kg) △t：升高或降低的温度—摄氏度(℃) C：比热容—焦每千克摄氏度[J/(kg·℃)] 比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容 c= Q m △t ｜ 比热容 03 探究活动二：比热容 分析比热表，可以找出哪些规律 ？ J/（kg·℃） 水 4.2×103 砂石 0.29×103 酒精 2.4×103 铝 0.88×103 煤油 2.1×103 干泥土 0.84×103 蓖麻油 1.8×103 铁、钢 0.46×103 冰 2.1×103 铜 0.39×103 空气 1.0×103 水银 0.14×103 ①水的比热容最大； ②物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容一般是不同的； ④不同的物质比热容可能相等； ——可以用比热容来鉴别物质的种类。 ③物质的比热容还与物质的状态有关； 03 探究活动二：比热容 想一想：生活利用水的比热容较大特点的实例 寒冷的冬天用水取暖 工作的发动机用水冷却 升高（或降低）相同的温度，水吸收（或放出）的热量较大。 03 探究活动二：比热容 想一想：你可以解释沙滩问题了吗 水的比热容大于沙的比热容，吸收相同的热量，水的温度变化较小，沙子的温度变化较大。 03 探究活动三：热量的计算 想一想：如何用比热容计算吸收（或放出）的热量大小？ Q=cm△t Q吸=cm(t-t0) Q放=cm(t0-t) t表示物体原来的初温，t0表示吸热后的末温 1.公式中物理量的单位统一； 2.公式适用于物态不发生变化时物体的吸放热计算； 3.注意题中字眼“升高到”，“升高了”与“升高”的区别。 c= Q m △t ｜ 03 探究活动三：热量的计算 例题 质量为1kg的铁块，温度从40 ℃升高到50 ℃需要吸收多少热量。［Ｃ铁=0.46×103Ｊ／(kg· ℃)] 已知m=1kg , t0 = 40 °C, t = 50 °C， 　　　　Ｃ铁=0.46 × 103Ｊ／(kg· °C) 求：Ｑ吸=？ 3 课堂小结 一、比热容 通过本节课，你学到了什么？ 二、热量的计算 1.定义：单位质量的某种物质温度升高(降低）1℃所吸收（放出）的热量，叫做这种物质的比热容。 2.特点：比热容是物质的特性之一，它仅与物质的种类和状态有关。 Q=cm△t 第五部分：热机 1 课堂导入 它们都离不开燃料。 燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。 02 生活体验 火车、轮船、汽车是常见的交通运输工具，你知道它们的动力来自哪里吗？它们工作过程中能量是如何转化的吗？ 01 教学目标 ●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功， 了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。 ●通过观察汽油机的挂图或模型，了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。 ●通过学生讨论,从能量转化的角度了解燃料的热值和热机的效率。 2 课堂活动 如图所示，在试管内装些水，用 橡皮塞塞住试管口（注意：橡皮塞不要塞得太紧，以免试管炸裂伤人），加热使水沸腾， 会看到什么现象？ 讨论这个过程中能量转化的情况 实验与观察 燃料的化学能通过燃烧转化为内能， 又通过做功，把内能转化为机械能。 水沸腾后会出现什么现象 热机就是通过这个过程来工作的。 03 想一想：试利用上述实验总结内能的两种应用 一、利用内能来加热物体 二、利用内能来做功 将由燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为机械能的机器，统称为热机。 常见的热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 03 探究活动一：内燃机 柴油机 汽油机 2. 常见的内燃机：汽油机和柴油机。 汽油机：汽缸里燃烧的是汽油。 柴油机：汽缸里燃烧的是柴油。 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。 03 探究活动一：内燃机——汽油机 阅读课本，依据图自学并填写、汇报： 1．汽油机是利用 ______________作燃料来工作的内燃机。 2．汽油机构造： __________________________________________________。 3．活塞从汽缸 的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲 程。 4.工作过程：以一个循环为一个单元，一个循环有______个冲程。 包括：______、_______、________和________冲程。 汽油 汽缸、火花塞、进气门、排气门、连杆、曲轴、活塞 四 吸气 压缩 做功 排气 03 探究活动一：内燃机——汽油机 多数汽油机是由吸气、压缩、做功、 排气四个冲程的不断循环来保证连续工作 的。 03 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。 探究活动一：内燃机——汽油机 活动一：吸气冲程 03 活动一：压缩冲程 探究活动一：内燃机——汽油机 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。 能的转化：机械能转化为内能 03 探究活动一：内燃机——汽油机 活动三：做功冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向下运动 在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压 的气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。这个 冲程是做功冲程。 能的转化：内能转化为机械能 03 探究活动一：内燃机——汽油机 活动四：排气冲程 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸 03 归纳总结 冲程名称 进气门 排气门 活塞的运动 冲程的作用 能的转化 吸气冲程 开 闭 向下 吸入燃料和空气的混合物 —— 压缩冲程 闭 闭 向上 压缩燃料和空气的混合物，使其内能增大，温度升高 机械能转化为内能 做功冲程 闭 闭 向下 火花塞产生电火花，点燃燃料，高温高压的燃气推动活塞做功，通过连杆、曲轴带动飞轮转动 内能转化为机械能 排气冲程 闭 开 向上 排出废气 —— 03 学以致用 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图________是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2400r/min,这次汽油机每秒钟内完成_______个冲程，对外做了________次功。 丙 80 20 03 探究活动二：燃料的热值 燃料的分类： 柴草 汽油 煤气 煤 煤油 天然气 03 固体燃料 液体燃料 气体燃料 燃料可分为三种 你知道的燃料有哪些,它们分别属于哪一类？ 常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。 探究活动二：燃料的热值 04 探究活动二：燃料的热值 我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种燃料用量最少？ 质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出能量的本领不同。 (为什么提供相同的能量)不同燃料所需的量不同？ 04 探究活动二：燃料的热值 102 1.定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。用字母“q”表示。 3.单位： 2.公式： （1）固体或液体燃料： Q放 = mq （2）气体燃料：Q放 = Vq 焦 /千克 ( J/kg )或：焦 /立方米 （ J/m 3 ) 4.热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完全燃烧无关。 04 探究活动二：燃料的热值 04 探究活动三：热机的效率 104 1.定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比称为热机效率， W有 Q放 η= 2.提高热机效率的方法： （3）利用废气的能量；（主要措施） （4）注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。 （1）使燃料充分燃烧; （2）尽量减少各种热量损失； 即： 蒸汽机的效率只有6%~15% 柴油机的效率为30%~45% 了解：生活中一些常见热机的效率 汽油机的效率为 20%~30% 探究活动三：热机的效率 04 探究活动三：热机的效率 106 例：用天然气灶烧水，燃烧1m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃.天然气热值3.2×107J/m3求： （1）天然气完全燃烧放出热量 （2）水吸收的热量 （3）天然气灶的效率 3 课堂小结 一、热机 通过本节课，你学到了什么？ 将由燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为机械能的机器，统称为热机。 二、汽油机结构和工作原理 三、燃料的热值？ 四、燃料完全燃烧时放出热量计算 五、提高热机的效率与节能环保 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。 第六部分：能量的转化和守恒 1 课堂导入 02 拉长的橡皮筋 你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？ 山巅的危石 运动的足球 西藏羊八井地热池 食 物 太阳光 01 教学目标 ●通过学生自已做小实验，发现各种现象的内在联系，体会各种形式能量之间的相互转化;激发学生的学习兴趣，保持对自然界的好奇。 ●能举出日常生活中能量守恒的实例。 ●学生通过讨论体会能量不会凭空消失，只会从一种形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另个物体 ;知道在转化或转移的过程中，能量的总量是保持不变的。 2 课堂活动 1.自然界中常见的能量形式： （1）机械能： 拉长的橡皮筋 山巅的危石 运动的足球 （2）内能： 一切物体都具有内能；内能与物体的质量、温度、体积有关 （3）化学能： 像石油和煤的燃烧，炸药爆炸以及人吃的食物在体内发生化学变化时候所放出的能量，都属于化学能 03 1.自然界中常见的能量形式： （4）太阳能： 一般指太阳辐射的光能和热能，风能、水能、地热能、动植物体内的化学能都来自太阳能。 （5）光能 一般指人眼可以接收到的光所携带的能量，人们看到的光来自于太阳或借助于产生光的设备，包括白炽灯泡、荧光灯管、激光器、萤火虫等。 （6）电能 是指使用电以各种形式做功(即产生能量)的能力。电能被广泛应用在动力、照明、化学、纺织、通信、广播等各个领域，是科学技术发展、人民经济飞跃的主要动力。电能在我们的生活中起到重大的作用。 （7）核能 核能（或称原子能）是通过核反应从原子核释放的能量 04 探究活动：能的转化 04 探究活动：能的转化 干电池：将化学能转化为电能 充电宝给手机充电： 充电宝：将化学能转化为电能 手机电池：将电能转化为化学能 04 探究活动：能的转化 机械能转化为电能 电能转化为机械能 04 探究活动：能的转化 光能转化为化学能 化学能转化为电能 04 探究活动：能的转化 化学能转化为光能和内能 光能转化为内能 太阳能热水器 04 探究活动：能的转化 机械能转化为电能 核能转化为电能 04 探究活动：能的转移 想一想：同种能量之间有无传递？ 同种能量之间可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。 热传递中发生内能的转移 04 探究活动：能的守恒 　　　　　　 1．图14.3－1中秋千和小球最后都会停下来，它们的能量慢慢地减小了，那最后这些能量是不是完全消失了呢？如果没有，那到哪儿去了呢？ __________________________________________ 2．什么是能量守恒定律？前面我们分析的能量转化的例子都能用它来解释么？ ___________________________________________________________________________________________________________________________ 3．永动机能实现吗？为什么？ _____________________________________________________________________________________________________________________ 能量没有消失，因为有空气阻力，转化成内能了。 能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 都可以。 不能，在机械工作过程中，由于有机械间的摩擦或空气阻力，会有一部分能量转化成内能，所以不可能一直动下去。 04 探究活动：能的守恒 　　大量事实表明，能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 04 探究活动：能的守恒 注　　意： (1)能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，与发现细胞、进化论一起被恩格斯誉为19世纪自然科学的三大发现。 (2)各种能量形式相互转化是有方向和条件限制的，能量相互转化时其量值不变，表明能量是不能被创造或消灭的．因此各种形式能的总量一定守恒，单一的某一种形式的能或几种能不一定守恒．如能的转化和转移过程中，能量一定守恒，但机械能不一定守恒． 3 课堂小结 通过本节课，你学到了什么？ 一、能量之间可以相互转化 二、转移和转化的过程中，能的总量是守恒的 三、依据能量守恒定律，永动机不可能实现 $$