《机械能与内能》重难点剖析.doc

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年级九年级教科书版本及章节苏科版物理九年级第十二章
单元（或主题）教学设计
单元（或主题）名称机械能和内能
1.单元（或主题）教学设计说明
本节课主要采用以情境设疑来调动学生的好奇心，然后以问题为切入点展开讨论，让学生在情境问题中来感悟物理知识，起到乐中求学，学中求乐，不知不觉中总结出动能和势能之间可以转化的知识点。

为了加深学生对动能、势能的相互转化的印象，再进一步举出生活事例进行分析。

由于现象皆从身边来，故讨论时都踊跃发言，经过一定的“争吵”讨论出的结果正确性更高而且深刻。

经过这样热烈的讨论，学到的知识一定印象深刻，从枯燥无味的课堂中感受到学习物理的乐趣。

2.单元（或主题）学习目标与重点难点
1．理解动能和势能的概念。

2．探究影响动能和势能的因素。

3. 能的概念的建立
3.单元（或主题）整体教学思路（教学结构图）
第1课时教学设计（其他课时同）。

机械能与内能Revised on November 25, 2020学生姓名姚志惠性别女年级九年级学科物理授课教师胡老师上课时间2013年 5 月 1日第（）次课课时：2 课时教学课题机械能和内能教学目标1、知道动能和势能跟哪些因素有关及相互转换2、了解分子热运动和热机3、熟悉内能的一些基本概念4、掌握热量的计算重点难点热量的计算教学过程动能1．能量：物体能够对外做功，表示这个物体具有能量．单位和功的单位相同．2．动能：物体由于运动而具有的能叫动能．3．探究动能的大小与什么因素有关(1)如图15－4－1所示，用同一铁球由不同高度滚下(更高滚下时速度更大)撞推B，记录撞推距离s的远近．（2）结论：从实验可知，质量相同的物体，运动速度越大动能_______；运动速度相同的物体，质量越大动能________ 例题1、甲、乙两个物体，甲的质量比乙的大，甲的速度比乙的小，则这两个物体的动能的关系是( )A．甲的动能一定比乙的大B．甲的动能一定比乙的小C．甲、乙的动能一定一样大D．条件不足，无法确定例题2、在跳远这一运动项目中，运动员总是先助跑使自己身体的运动速度达到最大值时才起跳，这样能够取得更好的成绩，运动员助跑的目的是（ )A、增大惯性B、增大动能C、增大冲力D、减小惯性势能1．重力势能：物体由于被举高而具有的能量．质量越大，高度越高，重力势能越大．2．弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能量．弹性形变越厉害，弹性势能越大．3．势能：重力势能和弹性势能统称为势能．4．对势能的理解(1)物体的高度具有相对性，使得重力势能大小也有相对性．比如楼顶的铁球，相对于楼顶时势能小，相对于地面时势能大．(2)弹性势能是物体发生弹性形变而具有的，有弹性的物体没形变时无弹性势能．(3)不一定所有形变的物体都有弹性势能，只有发生弹性形变的物体才具有，比如橡皮泥就没有弹性势能．例题3、雨滴从空中加速往下掉时，以下说法正确的是( )A．如果质量不变，则雨滴动能不变B．如果质量增大，则雨滴动能变小C．如果质量不变，则雨滴重力势能减小D．如果质量不变，则雨滴弹性势能变小例题4、如图所示，小明在玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能_________，弹簧的弹性势能________。

《机械能与内能的相互转化》教学设计方案（第一课时）一、教学目标：1. 知识与技能：学生能够理解机械能和内能的基本概念，了解它们之间的转化关系。

2. 过程与方法：通过观察实验，学生能够分析机械能和内能转化的过程和条件。

3. 情感态度价值观：学生能够认识到能量转化和守恒的重要性，培养环保节能的意识。

二、教学重难点：1. 教学重点：引导学生观察实验，分析机械能和内能转化的过程和条件。

2. 教学难点：让学生理解机械能和内能之间的转化关系，并能够在实际生活中应用。

三、教学准备：1. 准备相关的实验器材，如小电动机、小电灯、弹簧等。

2. 制作PPT，展示相关的图片和视频。

3. 提前布置学生预习相关内容，为课堂讨论做好准备。

四、教学过程：本节课的教学目标是让学生理解机械能和内能的相互转化，掌握影响物体内能的因素，能够解释简单的机械能和内能的转化现象。

教学过程可以分为以下几个环节：1. 引入课题：首先通过一些简单的实验，如摇动手摇发电机、观察气体压缩等现象，让学生感受到能量的转化。

通过提问，引导学生思考能量是如何转化的，从而引入机械能和内能的相互转化这一课题。

2. 讲解概念：在引入课题后，对机械能、内能等概念进行详细解释，并解释它们之间的关系。

通过讲解影响物体内能的因素，如温度、状态等，让学生了解内能的变化会导致机械能的转化。

3. 实验探究：通过实验探究，让学生了解影响物体内能的物理量。

可以使用压缩引火实验，让学生观察内能转化为机械能的过程。

此外，还可以通过改变物体的速度，让学生观察动能和势能的转化。

4. 小组讨论：让学生以小组为单位，讨论日常生活中机械能和内能的相互转化现象。

鼓励他们积极发言，分享自己的观点和感受。

教师对学生的观点进行点评和补充，引导学生理解机械能和内能的相互转化原理。

5. 练习题：为学生提供一些与本节课相关的练习题，让他们应用所学知识解决实际问题。

这些练习题应该涵盖机械能和内能的相互转化、影响物体内能的物理量等多个方面。

《机械能和内能》知识总结（一）机械能1.1. 能（量）：一个物体如果能对另一个物体做功，这个物体就具有能（或能量）。

物体具有的能越多，它可以对其他物体做的功就越多。

能量的单位和功的单位一样是：焦耳（J）。

3.3. 机械能：动能和势能统称为机械能。

4.4. 机械能的相互转化：物体的势能和动能是可以相互转化的，如果没有摩擦等阻力，那么在势能和动能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变。

内能一、分子热运动：1、物质是由分子组成的。

分子若看成球型，其直径以10-10m来度量。

2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。

②扩散现象说明：A分子之间有间隙。

B分子在做不停的无规则的运动。

③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。

实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。

④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。

⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。

3、分子间有相互作用的引力和斥力。

二、内能：1、内能：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，叫做物体的内能。

2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。

无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。

3、影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。

②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。

③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。

④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。

4、内能与机械能不同：机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。

《机械能和内能》复习导学案2011-5-18一、课前预习（一）、基础知识回顾阅读教材自主完成A、机械能E机1、一个物体能够，表示这个物体具有能量，简称能。

物体由于而具有的能量叫做动能。

2、质量相同的物体，运动的越大，它的的动能越大，运动速度相同的物体，越大，它的动能越大。

3、物体由于而具有的能量叫做重力势能，物体由于发生而具有的能量叫做弹性势能。

4、物体的越大，的越高，物体的重力势能越大，同一物体，越大，物体弹性势能越大。

物体的重力势能和弹性势能统称为能。

B、机械能守恒定律5、发生动能和势能相互转化时，一种形式的能在，一种形式的能在。

如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和，或者说机械能是的。

D、内能E内6、物体内部所有分子运动的能和能的总和，叫做物体的内能，内能的国际单位是。

7、物体具有内能，一个物体的温度升高了，它的内能，一个物体的温度降低了，它的内能；一个物体温度不变但吸收了热量，它的内能，一个物体温度不变但放出了热量，它的内能。

8、改变物体的内能有两种方式，即和。

它们在改变物体内能方面是的。

9、在热传递的过程中，传递内能的的多少叫做热量。

热量用字母表示，单位是。

10、不同的物质，在质量相等，温度升高的度数相同时，吸收的热量是的，物理学中用表示物质的这种特性。

11、的某种物质，温度升高℃，所吸收的叫做这种物质的比热容。

水的比热容是，所表示的物理意义是。

公式成立的条件字母含义及其单位12、热量的计算公式Q=cm△t 核心量的决定因素公式的形变公式的特殊性13、热机工作时将能转化为能，四冲程内燃机一个工作循环由冲程，冲程，冲程和冲程，组成，其中将机械能转化为内能的是冲程，将内能转化为机械能的是冲程。

14、燃料燃烧时，能转化为能，1kg某种燃料燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，酒精的热值为3.0×107，所表示的物理意义是。

15、煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、核能和电能中，属于二次能源的是，属于可再生能源的是，属于清洁能源的是属于新能源的是。

苏科版九年级物理上册第十二章机械能和内能难点解析考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图四幅图片，其说明的物理知识错误的是（）A．悬挂重物不能把两铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力B．加热水产生的蒸汽使橡胶塞冲出，利用做功和热传递都能改变物体的内能C．抽掉玻璃板气体会变色，实验中气体的摆放位置没有问题D．压下活塞后硝化棉燃烧，实验过程中是机械能转化为内能2、下列关于热机说法正确的是（）A．热机是利用热量做功的机械B．吊车上使用的滑轮组是一种热机C．热机是将内能转化为机械能的机械D．随着技术的进步，热机的效率能达到100%3、下列生活现象中，关于分子和物体内能，下列说法正确的是（）A．杯子里的水可以任意倒出，说明水分子间没有引力B．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸分子之间有斥力C．“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与温度有关D．用力搓手，手发热是通过热传递增加手的内能4、下列有关温度、热量和内能的说法正确的是（）A．物体放出热量，温度一定降低B．热量都是从内能多的物体向内能少的物体传递C．物体的温度升高，内能一定增大D．80℃的水一定比30℃的水含有的热量多5、一名游客蹦极时下落过程的v-t图像（忽略空气阻力）如图所示。

已知t1时刻，弹性绳处于自然伸直状态；t3时刻，游客达到最低点。

则下列说法正确的是（）A．在0~t3时间段内，人的动能一直在增大B．在t1~t3时间段内，弹性绳弹性势能逐渐增大C．在t2~t3时间段内，重力不做功D．在t2时，弹性绳弹性势能最大6、如图a，用加热器给初温均为20℃的甲、乙两种液体加热（m甲＜m乙），两种液体每秒吸收的热量相同，这两种液体的温度—加热时间的图线如图b所示，则（）A．第60s时，乙吸收的热量比甲的多B．甲液体的比热容比乙液体的小C．甲液体的比热容与乙液体的一样大D．甲液体第30s时的内能小于第35s时的内能7、关于热学知识，下列说法错误的是（）A．物体温度升高，分子运动将更剧烈B．升高相同温度，比热容大的物体吸收的热量多C．物体吸收热量，温度不一定会升高D．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体8、如图所示的某单缸四冲程汽油机说法正确的是（）A．飞轮惯性完成冲程的是甲、乙、丁B．四冲程内燃机在一个工作循环中工作过程依次是丁丙甲乙C．丙图中气缸内气体温度会上升D．飞轮转速3000r/min则该汽油机1s钟能做功25次9、关于汽油机和柴油机的区别，下列说法中你认为不妥的是（）A．柴油机比汽油机费用低廉，但比较笨重B．柴油机的效率一般比汽油机的效率高C．一个工作循环中汽油机做功一次，柴油机做两次功D．在构造上，柴油机汽缸顶部有喷油嘴而没有火花塞10、如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中错误的是（）A．酒精灯中酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变B．抽出玻璃板，上方瓶中的空气逐渐变红，说明分子在不停地做无规则运动C．活塞向上运动时，是内燃机的压缩冲程，此时内能转化为机械能D．玻璃筒内的空气被压缩是通过做功的方式使空气的内能增加第Ⅱ卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图甲所示，小明同学用水冷却牛奶，将盛着牛奶的密闭容器浸在质量为2kg的水中，牛奶的内能是通过 _____（选填“做功”或“热传递”）的方式减小的。

《机械能与内能的相互转化》教学设计方案（第一课时）一、教学目标本课时的教学目标是让学生掌握机械能与内能的基本概念及其相互转化的原理。

通过实验教学，使学生能够理解动能与势能之间的转化关系，以及这种转化与内能之间的联系。

同时，培养学生观察实验现象、分析实验数据的能力，激发学生对物理学习的兴趣和热情。

二、教学重难点教学重点：理解机械能与内能的概念，掌握动能与势能转化的基本规律。

教学难点：理解机械能与内能之间的相互转化过程，通过实验观察和分析，深入理解能量守恒定律。

三、教学准备1. 教材与教具：准备初中物理教材、相关课件、实验器材（如弹簧、小球、温度计等）。

2. 实验场地：确保有足够的空间进行实验操作，并准备安全防护措施。

3. 学生预习：布置预习任务，让学生提前了解机械能与内能的基本概念。

四、教学过程：一、引入课题在课程开始之初，教师首先会以一个生动的实验来引起学生的兴趣。

教师可以准备一个简单的摩擦生热实验，比如用一只手反复摩擦一根钢条，直至其变热。

这个实验直观地展示了机械能转化为内能的过程。

接着，教师可以引导学生思考日常生活中有哪些类似的现象，例如骑车时感受到的刹车时的热量等。

这样的导入能够使学生更加直观地感受到课题的重要性，为后续的深入学习打下基础。

二、知识点讲解1. 机械能与内能概念阐释在讲解中，教师将详细解释机械能和内能的概念。

机械能是指物体由于运动或位置变化所具有的能量，而内能则是物体内部粒子运动所具有的能量。

通过举例和图示，使学生更加清晰地理解这两个概念。

2. 机械能与内能的相互转化原理接下来，教师将详细介绍机械能与内能的相互转化原理。

这包括热能转化和做功转化两种形式。

通过理论分析和图示说明，让学生明白在何种情况下会发生这两种转化，并强调它们之间的联系和区别。

3. 转化实例分析为了使学生更好地理解机械能与内能的相互转化，教师可以举一些生活中的实例进行分析。

比如，摩擦生热、汽车发动机的能量转化等。

广洋湖中心初中初三物理“学思一体”教学案第周第课时授课时间编写人潘永飞审核人潘永飞教学内容：第十二章《机械能和内能》一、考点梳理1、一个物体能够，这个物体就具有能量。

2、物体因为叫做动能．物体的动能大小与和有关，越大，越大，物体具有的动能就越大。

3、物体由于叫弹性势能，物体由于叫做重力势能，和统称为势能。

4、重力势能的大小与和有关，越大，越高，重力势能越大；弹性势能的大小与有关，在一定限度内，越大，形变物体的弹性势能就越大。

5、和统称为机械能，动能和势能之间可以发生，都是不同形式的机械能。

6、物体内的分子是，所以分子具有动能，分子间存在，所以分子具有势能，物理学中，我们把物体内所有分子和的总和叫做物体的。

7、热传递是的一种方式，只要两物体间，就会发生，当时，热传递停止。

8、改变物体内能的方法有和，它们在改变物体的内能上是（等效/不等效）。

9、我们把叫做热量，用符号表示。

热传递过程中吸热的公式，放热的公式。

10、热机是的装置。

热机工作时，活塞在汽缸内做往复运动，活塞从汽缸一端运动到另一端叫做一个冲程，常见的汽油机有几个冲程，分别是、、、，完成这四个冲程为一个工作循环，在一个循环中只有冲程是燃气对外做功的过程，能转化成能；在压缩冲程中能转化成能；汽油机完成一个工作循环时，曲轴旋转，活塞往复。

11、叫做这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，不同的燃料热值一般；燃料完全燃烧是放出的热量公式：。

二、典型例题【例】如图是研究小球动能与小球的质量和速度关系的实验装置示意图。

表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。

由表中数据可知：甲球的动能（大于/小于/等于）乙球的动能；在质量和速度两个物理量中，对动能影响较大的是____ _______。

巩固练习1、直升飞机在匀速上升的过程中（）A.动能变大，势能变大B. 动能不变，势能变大C.动能变小，势能变大D. 动能不变，机械能不变2．下列关于温度、内能、热量和做功的说法中正确的是 ( ) A．物体吸热，温度一定升高 B．一个物体的温度升高，一定是外界对物体做功C．某一铁块，温度降低，内能一定减小 D．温度高的物体把温度传给温度低的物体3．在研究物体放出热量多少跟物质种类是否有关的实验中，提供的材料：(1)0.1㎏的铜块；(2)0.1㎏的铝块；(3)0.2㎏的铜块；(4)0.3㎏的铝块。

课堂实录九年级（上）第12章“机械能和内能”第1节动能势能机械能一、能量能的概念：一个物体能对另一个物体做功，这个物体就具有“能量”。

若这个物体做的“功”越多，则它具有的“能量”就越大。

【考点】①能量表示物体做功能力的物理量；能量可以用做功多少来衡量。

②一个物体“能够做功”并不是一定要“正在”做功。

③“能量”的单位与“功”的单位一样都是焦耳（J ）。

二、动能动能概念：由于运动而具有的能量叫作“动能”。

高速运动的子弹具有很大的动能小球从高处滚下具有动能探究：动能大小与哪些因素有关。

①猜想：动能大小与速度和质量；②实验：研究对象：小球的动能。

研究方法：控制变量法、转换法。

如何判断动能大小：比较木块被撞开的距离。

如何控制速度不变：从同一高度滚下的小球速度相同。

如何改变小车速度：从不同高度滚下的小球速度不同。

③结论：同一物体，速度越快，动能越大。

同一速度，质量越大，动能越大。

2动动能公式：E1mv 2三、势能势能概念：势能是储存于一个系统内的能量。

常见势能：①弹性势能、②重力势能。

【1】弹性势能①定义：发生弹性形变的物体具有的能量，称为弹性势能。

被压弯的撑杆具有弹性势能被压缩的弹簧具有弹性势能②弹性势能受哪些因素影响。

纸青蛙形变越大，跳的越高弹弓形变越大，石块飞的越远结论：（在弹性限度内）弹性形变越大，物体具有的弹性势能就越大。

【2】重力势能①定义：被举高的物体具有的能量，称为重力势能。

山顶的巨石具有重力势能被举高的桩锤具有重力势能探究：重力势能大小受哪些因素影响。

猜想：重力势能大小与物体的质量与高度有关。

实验：模拟打桩。

结论：同一高度，质量越大，物体的重力势能越大。

同一质量，高度越大，物体的重力势能越大.课堂实录九年级（上）第12章“机械能和内能”第2节内能热传递一、内能内能定义：物体内所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。

影响物体内能大小的两个因素：①温度、②质量。

宏观：温度→微观：分子热运动宏观：温度越高→微观：分子热运动越剧烈例题1：①甲、乙两杯水质量相同，温度不同，内能杯大，原因：。