《机械能和内能》总复习教案doc初中物理

苏科版九年级物理教案 第十一章 简单机械和功

谢集中学初三物理备课组

- 1 - 江苏省仪征市月塘中学九年级物理《12.3 机械能与内能的相互转化》教案2 苏科版

【教学目的】

1、知道汽油机和柴油机的工作原理．

2、知道各种内燃机在工作过程中能量的变化。

3、知道燃料的热值概念及计算。

4、知道燃料在燃烧过程中能量的变化。

【教学重点】

燃料热值的概念及计算。

【教学难点】

燃料热值的计算。

【教学程序】

〖复习提问〗

1、做功和物体的改变有何关系？

2、开水瓶内的水将不满时，塞好塞子，塞子容易跳出来，这是为什么？在此过程中，能量的转化关系如何？

〖引入新课〗

内燃机是利用内能来进行工作的。

〖新授〗

一、汽油机：

1、构造：进气门、排气门、气缸、火花塞、曲轴、连杆等．

2、工作原理：在气缸内燃烧汽油，生成高温高压的燃气〔化学能→内能〕，使燃气推动活塞做功〔内能→机械能〕．

3、冲程：活塞在往复运动中从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程．

4、工作过程：

⑴多数汽油机是由吸气、压缩、做功〔燃烧—膨胀做功〕和排气冲程的不断循环来保证连续工作的．

⑵吸气冲程：吸入汽油和空气组成的燃料混合物．〔观察挂图、示范模型〕

⑵压缩冲程：燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高．〔观察挂图、示范模型〕

⑶做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动． 〔观察挂图、示范模型〕

⑷活塞向上运动，将废气排出气缸． 〔观察挂图、示范模型〕

5、工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，苏科版九年级物理教案 第十一章 简单机械和功

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- 2 - 再由内能→机械能．

6、汽油机工作的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对活塞做功，期货三个冲程要靠飞轮的惯性来完成．在开始运转时，要靠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，以后，汽油机才能自己工作．

12.4 机械能和内能的相互转化

一、教学目标

1. 了解机械能和内能的定义和概念；

2. 掌握机械能和内能之间的相互转化关系；

3. 能够解决与机械能和内能相关的问题。

二、教学准备

1. 课本：苏科版九年级物理 上册；

2. 教学工具：投影仪、白板、马克笔。

三、教学过程

1. 导入

首先，我们来回顾一下上节课学到的内容。上节课我们学习了什么？（等待学生回答）没错，我们学习了能量和功的概念。

2. 引入新知识

今天我们要学习的是机械能和内能的相互转化。首先，我们来了解一下什么是机械能和内能。

机械能是指物体在运动或变形过程中所具有的能量。机械能包括动能和势能两部分。动能是物体由于运动而具有的能量，通常用符号E_k表示，计算公式为E_k

= 1/2 m v^2。势能是物体由于位置或形态而具有的能量，通常用符号E_p表示，计算公式依据具体情况而定。

内能是指物体内部因为分子、原子的运动和排列而具有的能量，通常用符号E_i表示。内能包括物体的热能和化学能等。 机械能和内能是可以相互转化的，当物体发生运动或变形时，机械能会转化为内能；而当物体吸收热量或发生化学反应时，内能会转化为机械能。机械能和内能之间的转化是一个能量守恒的过程。

3. 讲解示例

我们通过几个示例来加深对机械能和内能的相互转化的理解。

示例一

小明用力将一个弹簧压缩，然后把它松开，弹簧突然伸长并推起一片木块。请问，在这个过程中机械能和内能是如何相互转化的？

首先，当小明用力将弹簧压缩时，他对弹簧做了功。由于对弹簧施加了力，弹簧具有了势能。当弹簧松开时，势能转化为动能，弹簧开始振动，推起了木块。在这个过程中，机械能由势能转化为动能。

同时，在弹簧振动的过程中，由于分子的运动和摩擦力的作用，部分机械能被转化为内能，即热能。这是因为分子的运动会使物体变热。所以，在这个过程中，机械能被转化为内能。

示例二

小红用手摩擦一块木头，摩擦时她感到手热，同时木块也变热了。请问，在这个过程中机械能和内能是如何相互转化的？

九年级物理内能教案

【篇一：新人教版初中物理13.2《内能》教学设计】

13.2 《内能》 教学设计

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【篇二：新人教版九年级物理第十三章第二节内能教案】

内能教案

教学目标

知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变；知道物体内能改变的途径：做功、热传递；知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的

教学重点：内能以及物体内能改变的因素

教学难点：物体内能改变的因素

教学方法：讲授法

教学过程

新课引入：1、装着开水的温水瓶有时候会把瓶盖弹起，推动瓶盖的能量来自哪里？

2、将半杯热水倒进半杯冷水后变成了一杯温水,是因为热水失去了一种能量,冷水得到了一种能量,从物体是由分子组成的观点来看,这究竟是一种什么形式的能量呢?

二、内能

观察对比:运动着的篮球具有动能

运动的分子咯？ 结论：运动着的分子也动能

吸引的分子也有势能吗?

结论：互相吸引的分子也具有势能

被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能 互相排斥的分子之间有没有势能呢？ 结论：互相排斥的分子也具有势能。

内能的定义： 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

对内能的理解： 1、每个分子具有的动能和势能不是物体的内能。 2、一切物体在任何情况下都具有内能。

三、物体内能的改变

a.内能跟温度的关系

b.改变内能的两种方式：

思考:内能的大小跟什么因素有关呢? 结论:内能的大小跟物体的温度有关

思考:改变物体的温度有哪些方法呢?

1.热传递(吸热或放热) 2.做功.(摩擦生热、压缩气体做功等）

1.热传递改变内能.

a.物体吸热

b.物体放热 温度升高 温度降低 内能增加 内能减少

讨论:热传递改变内能的实质是什么?

转移到

高温物体

内能发生转移

高温部分 低温物体 低温部分 (不同物体之间) (同一物体之

间)

1 第十章 机械能、内能及其转化

第四节 热机

一、教学背景分析

本节的教学内容有两方面，一是热机的概念；二是常见的两种内燃机——汽油机和柴油机。教材在最开始直接给出了热机的概念：将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。接着分别利用插图10-28，10-29介绍了汽油机的构造和工作的四个冲程。最后通过与汽油机比较相同点和不同点介绍了效率相对较高的柴油机。

汽油机和柴油机是机械能、内能及其转化的知识在生产生活中的重要应用，充分地体现了生活与物理联系紧密的学科特点，并为后面学习火箭和燃料的燃烧等知识打好了基础。

学生在前两节学习了机械能、内能等知识，了解了不同形式的能量之间可以相互转化，这些知识如何为我们人类所用，正是学生的兴趣所在。教材这样的设计，一方面能激起学生的求知欲和好奇心；另一方面还能借助热机这个具体实例帮助学生更深入地理解和消化前面学习的内容。

本节课的教学设计先由演示加热装水试管使水蒸气内能转化为塞子机械能的实验开始，提问物体的内能可以为我们人类做出什么贡献？从而引出利用内能对外做功转化为机械能，给出热机的概念。通过介绍瓦特利用此原理制造了实用的蒸汽机，解放了人类的事例，让学生体会到科学知识的合理应用可以推动社会进步，接着简单介绍热机的发展，进而引出最常见的汽油机，利用动画或模型演示工作过程的方式帮助学生了解汽油机的构造和四个冲程，了解汽油机是怎样将内能转化为机械能的，最后通过与汽油机对比相同点和不同点简略讲解柴油机。

二、教学目标

1．知道热机是将内能转化为机械能的机器。

2．通过阅读教材了解四冲程汽油机和柴油机工作过程各个冲程的主要特征，提高通过阅读获取信息的能力。

3．通过动画或模型观察四冲程汽油机工作的动态过程，进一步了解四冲程汽油机各个冲程的主要特征，理解压缩冲程和做功冲程的能量转化。

4．通过简单介绍蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机的基本原理及应用，体会科技进步推动人类社会的进步，养成将科学知识应用到社会生活的意识，提升社会责任