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- 2021-10-26 发布
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§11 从水之旅谈起
§11-1 科学探究:熔点与沸点
知识与技能:理解气态、液态和固态是物质存在的三种状态。了解物质的固
态和液态之间是可以相互转化的。了解物质的液态和气态之间是可以相互转
化的。了解熔化曲线和沸腾曲线的物理意义。
过程与方法:通过探究冰熔化、水沸腾时温度变化的规律,感知发生状态变
化的条件。通过探究活动,使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变
化的方法。
情感、态度与价值观:通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求
知欲望,使学生乐于探索自然现象,乐于了解日常生活中的物理学道理。能
保持对自然界的好奇,初步领略自然现象的美好与和谐。
教学过程:
1、组织教学,引入新课
2、新课教学
(1)教师组织学生分组交流讨论
(2)演示实验
(3)师生共同讨论云、雨、雪冰雹的形成,让学生知道水的“旅行”过程。
(4)学生分组实验:
(5)让学生讨论为什么会有课本图 11—7 和图 11—8 所示的现象出现?教师
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对学生的讨论进行评价后讲述:
地球上有水,为我们创造了生命,水汇集起来形成了江河湖海,在地球上形
成了很多壮丽景观,我们的工农业生产需要用水,而我们的日常生活中更离
不开水,今天这节课让我们来重新认识一下水。
(板书)第一节 科学探究:熔点与沸点
(1)教师组织学生分组交流讨论下列内容(教师一定要注意引导,让学生在
交流中进入到自己熟悉的生活环境中去,回味并感受自然现象的美妙,领略
到人与水的亲近,体会水的奇妙,使学生们热爱大自然,对并对自然界中水
表现出的种种奇妙现象充满好奇心,从而激发起学生强烈的求知欲望和探索
兴趣。)
① 谈自己对水的感受(谈玩雪、戏水、躲雨、游山玩水时对水的感受)。
② 谈工农业生产及生活中哪些地方要用水。
③ 谈如果没有水,我们的生活将会遇到哪些困难。
教师对学生的交流讨论进行评价,然后讲述:
同学们刚才谈到自然界中的云、雨、雪等,它们都是水。水千变万化,
它不仅可以变成云、雨、雪而且还可以转化成露、雾、霜等。接下来我们开
始对水进行科学探究,揭开水的万千变化之迷。请同学们注意观察老师做的
演示实验,探究水是怎样变化的。
(做课本图 11—5 人造“雨”的演示实验)
- 3 -
(板书) 水之旅
实验完后让学生讲述他们观察到的实验现象,并小结实验结论,让学生
互相评价他们的小结,最后教师点评。
(板书)水有三种状态,它们分别是固态、液态和气态。水的三种状态在一
定条件下可以相互转化。
让学生分组完成如图所示形成云、雨的模拟实验。
[实验器材]
酒精灯、三脚架、石棉网、大烧杯、小瓷盘、水、冰。
自然界中的云、雨、雪都是地面上的水变成的,水有固、液、气三
态,那么,水的三种状态在什么条件下才可以相互转化呢?下面我
们再通过科学探究来研究这个问题。
3、小结
4、布置作业:
(1)阅读 P8 的信息窗回答:晶体的熔点与气压有关吗?如有关,有什么关
系?液体的沸点与气压有关吗?如有,有什么关系?
(2)完成《九年级同步提速训练 物理》P1-2
5 板书:
第一节 科学探究:熔点与沸点
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1、水之旅
1)水有三种状态,它们分别是固态、液态和气态。水的三种状态在一定条件
下可以相互转化。
2)自然界的固体分为晶体和非晶体,晶体内部的原子按一定规律排列,非晶
体内部原子的排无规则。
3)物质从固态变为液态的过程称为熔化,晶体开始熔化时的温度为熔点。当
温度升到冰的熔点时,水便从固态逐渐为液态。
4)物质从液态变为气态的过程称为汽化,汽化有两种方式:一沸腾,沸腾时
的温度为沸点;其二为蒸发,蒸发是只在液体表面进行的汽化过程。
2、常见晶体的熔点和一些物质的沸点
1)寻找规律。
2)比较用途
§11-2 物态变化中的吸热过程
一、知识与技能
1、理解熔化、汽化和升华都要吸热;
2、应用分子动理论的要点和物体内部结构的知识解释有关热现象。
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3、会对蒸发和沸腾进行比较;
二、过程和方法
学会记录、处理实验数据,能根据数据作出物理图像
三、情感、态度与价值观
认识吸热过程在生产、生活中的作用
四、教学重点:熔化、汽化、升华,蒸发,沸腾
五、教法:演示实验法,讨论法,讲授法
1.引入新课
我们知道物质存在的状态,通常有气体、液体和固体三种状态。同一种物质,
在不同条件下,能处于不同的状态。例如水,可能成为固态的水,也可能成
为气态的水蒸气,也可能成为液态的水。无论水处在什么状态下,水的分子
是相同的。那么同种分子构成的物质,在一定的条件下会互相转化。通过前
面探究冰的熔点可知,当晶体熔化时,温度不变;但若停止加热,熔化过程
就会逐渐停止,这是为什么呢?
2.进行新课
(1)熔化与吸热:
从分子动理论的观点看,当晶体被加热时,每个分子的振动逐渐加剧,分子
间的束缚随之减弱,以致有的分子能较为自由地“游动”,呈现流动性,这
是晶体便处于熔化过程。如果要使熔化过程继续,外界需对分子继续加热,
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以便更多分子能“游动”。所以在熔化过程中,外界所加的热,都用来减小
分子间的束缚,并不能使温度升高。这也说明熔化是吸热过程。
实验探究――加热熔化海波和石蜡
加热熔化海波和石蜡,用温度计测出海波和石蜡熔化时的温度值,并在坐标
纸上画出海波和石蜡熔化时的温度变化曲线,让学生讨论所作曲线的物理意
义。试试,若不加热,石蜡和海波的熔化过程是否会停止。
(2)汽化与吸热
当液体加热至沸点,大量分子会挣脱周围分子的引力而飞出,这种剧烈的汽
化现象就是沸腾。若要沸腾过程继续,外界必须继续加热,以便更多分子飞
出。在沸腾过程中,外界所加的热,为分子挣脱引力而提供能量,并不能使
液体温度升高。
另一种只在液体表面发生的汽化现象叫做蒸发。液体的蒸发随时都在发生。
这是因为在任何温度下,总会有一些分子可以得到足够的能量而挣脱周围液
体分子的引力,脱离液面飞向空中。
实验探究――蒸发快慢的影响因素
放两支温度计,其中一支的玻璃泡上包湿布,并将湿布的另一端放入水中。
比较两支温度计的示数。
液体温度越高、液体表面越大、液体表面空气流动越快时,液体蒸发就越快。
(3)升华与吸热
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如果固体分子从外界吸热,直接挣脱周围的分子引力而飞出,那么物质就可
以直接从固态变为气态,这种现象称为升华(subllimation)。
产生舞台效果缕缕青云或淡淡薄雾就是干冰(固态二氧化碳)升华造成的现
象。防蛀的樟脑球过一段时间后会自动消失,冬季晾在室外冰冻的衣服也能
变干等,这些都是升华现象。
升华也是吸热过程,人们常将升华过程中的吸热特点应用于生产、生活实践。
例如,人们利用干冰升华的特点进行人工降雨。当干冰进入冷空气层,会很
快升华,在升华过程中将吸收大量的热量,使冷空气层的气温急剧下降,这
时高空中的水蒸气便会变成小冰晶。小冰晶逐渐变大后下落,在下落中遇到
暖气流就会熔化而形成雨。
3、思考与作业
4、板书设计
第二节 物态变化中的吸热过程
一、熔化与吸热
二、汽化与吸热
蒸发:任何温度、只在表面、缓慢
沸腾:一定温度、内部和表面、剧烈
三、升华与吸热
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§11-3 物态变化中的放热过程
知识与技能
1、理解冰雾霜的形成过程及放热现象。
2、能对实验现象和自然现象进行分析、归纳,总结出晶体物态变化的一般规
律。
3、理解物态变化图像的物理意义和作用。
4、会用物态变化的规律解释自然界或生活中一些简单的物态变化现象。态度
情感与价值观:
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了解电冰箱的基本原理及生产“无氟冰箱”的意义,有环境保护意识。
教学内容:物态变化过程的吸热、放热规律
教学重点:对物态变化过程中物质放热现象的理解
一、 课前准备
1、利用石蜡制成各种各样的玩具或饰物或小动物。
2、收集有关有氟冰箱、无氟冰箱的资料。
二、探究活动:
1、 冰与凝固
(1)活动讨论:
展示冰块,以及同学亲手制作的蜡塑、蜡制的小动物,请同学们讲述制作过
程,并说明凝固过程中是吸热还是放热。
(2)归纳:
①凝固(solidification ):物质从液态变成固态的过程。
②凝固点(solidifying point):晶体凝固时的温度。
③凝固过程是一个放热过程。
提出问题:
①生活中还有哪一些凝固现象?(如钢铁厂铁水出炉后的过程,冬天背阳的
屋檐下悬挂的冰柱等)
②0℃的水放到 0℃的房间里,会不会凝固成冰?为什么?(不会,因为水和
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外界没有温度差,水不能向外界放热,无法凝固。)
③凝固的条件是什么?(A、达到凝固点;B、能够放热)
2、雾与液化
(1)活动与实验:
展示干燥的杯子给同学们,将冰块放入杯中,请同学们观察杯子外面出现的
现象,杯子外的水哪里来的?它经历了什么样的物态变化?
②将盛有热水的保温瓶打开,让同学们将手放在瓶口上,感受水蒸气在手上
液化,及液化放热过程。
(2)学生归纳:
①液化:物质从气态变为液态的过程。
②液化是一个放热过程。
(3)提出问题:
①生活中还有哪些液化现象?(如:林中雾、草上露的形成)
②为什么即将下雨的夏天的早晨,自来水管上挂有许多小水滴?
③为什么戴眼镜的同学从空调房间出来时,眼镜会模糊而看不见眼前的景
象?
④为什么进行飞行表演时,飞机会拖出一条长长的白色尾巴?
⑤为什么拨开冰棒的包装纸时,冰棒上会冒出白气?
3.霜和凝华
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(1)实验与探究
把少量的碘放入烧瓶,上面盖上玻璃片,然后微微加热,请同学们观察有什
么现象发生?(烧瓶中会有紫红色的碘蒸气出现,属于碘的升华现象。)停
止加热后,继续观察有和现象发生?瓶中会有紫红色的碘蒸气出现,属于碘
的升华现象。)
停止加热后,继续观察有和现象发生?并取下玻璃片,请同学们观察出现了
什么?玻璃片上出现的碘的小颗粒哪儿来的,经历了什么样的物态变化?它
在这个过程中,是放热还是吸热的?
(2)学生归纳:
①凝华:物质直接由气态变为固态的过程。
②凝华是一个放热过程。
(2)提出问题:
①生活中还有哪些升华现象?
②霜和雾凇是怎样形成的?它们的形成需要什么样的天气条件
③为什么在严寒的冬天,即使气温低于 0℃,冰冻的衣服仍然会变干?
④冬天,北方的窗户上会出现晶莹的窗花?它出现室内还是室外的玻璃上?
5、物态变化过程中的吸热和放热过程
(1)学生归纳:吸热过程有熔化(固态变为液态的过程)、汽化(液态变为
气态的过程)、升华(固态直接变为气态的过程);放热过程有凝固(液态
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变为固态的过程)、液化(气态变为液态的过程)、凝华(气态直接变为固
态的过程)。
(2)交流与讨论:
根据图 10-33 的晶体的熔化与凝固过程,讨论 AB、BC、CD、DE、EF、FG 各段
的含义,以及晶体的熔点与凝固点。
三、讨论与交流
通过对下列问题的讨论,巩固所学知识:
(1)为什么冬季贮菜,人们常在地窖里放几桶水,以防止地窖的菜被冻坏?
(2)根据图 10-35 讨论电冰箱的工作过程和制冷原理?交流有关有氟冰箱、
无氟冰箱的资料。
四、布置作业
(1)课本作业。
(2)实践活动:收集生活中的各种物态变化,并初步加以解释;动手做一做冰
的熔化、和凝固,用方格纸绘制它的熔化和凝固曲线。
五、板书
1、 冰与凝固
①凝固(solidification ):物质从液态变成固态的过程。
②凝固点(solidifying point):晶体凝固时的温度。
③凝固过程是一个放热过程。
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2、雾与液化
①液化:物质从气态变为液态的过程。
②液化是一个放热过程。
3.霜和凝华
①凝华:物质直接由气态变为固态的过程。
②凝华是一个放热过程。
5、物态变化过程中的吸热和放热过程
(1)学生归纳:吸热过程有熔化(固态变为液态的过程)、汽化(液态变为
气态的过程)、升华(固态直接变为气态的过程);放热过程有凝固(液态
变为固态的过程)、液化(气态变为液态的过程)、凝华(气态直接变为固
态的过程)。
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§11-4 水资源危机与节约用水(第一课时)
知识与技能:
1、了解水资源现状和水资源利用及被污染的状况。
2、了解水资源对人类的重要性及当代水资源危机。
3、促进学生学会将物理与化学、生物等学科联系的整合思想和科学研究意识
与方法,正确使用相关的研究器材与资料等,提高实验能力与实践能力。
4、注重学生的学科渗透,培养科学的情感态度与价值观。
教学重点:
如何利用水资源、保护水资源。
教学过程:
一、教师提出问题让学生按小组讨论:人能离开水吗?并举例说明。
教师根据学生回答作简要总结。
二、教师提出问题:地球面积中 70%是水,水够我们人类使用吗?
教师根据学生的争论总结人类水资源短缺状况。
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三、教师提问:有人说:我国经常闹水灾,我国不缺水,对吗?
教师根据学生回答总结我国水资源短缺状况。(展示有关数字或图片等)
四、组织学生讨论:造成水资源严重缺乏的原因有哪些?
教师根据学生的回答总结:主要原因是水的污染等,并介绍水污染的主
要来源。 (展示图片或资料)
五、稍作片刻,让学生充分体会后并引发思考:面对这些,我们该怎么做呢?
教师总结节水、护水的重要性与必要性,并介绍世界水日,同时让学
生共同探讨交流:如何去节水、护水?
六、兴趣延伸一:课本上 P20:交流与讨论。(课后完成,以备下节课发言。)
七、教师小结本节课主要内容
附:小结(板书) 一、水资源危机现状
1、全球水资源危机
2、我国水资源危机
二、水资源短缺主要原因及其主要表现
1、主要原因:水的污染等。
2、污染来源:生活污水、生活垃圾、工业废水、工业废弃物及海上
溢油污染事件的频发等。
3、表现:水资源生态平衡严重破坏,生活、生产用水严重缺缺,某
些水生物大量死亡或灭绝, 某些有害生物的爆发性繁殖,如:赤潮等。
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三、水资源危机的应对措施
采取多种可行措施,合理利用与保护水资源:如采取节水技术,
防治水污染,植树造林等。
§11-4 水资源危机与节约用(第二课时)
知识技能:
1、了解水资源现状和水资源利用及被污染的状况。
2、了解水资源对人类的重要性及当代水资源危机。
3、促进学生学会将物理与化学、生物等学科联系的整合思想和科学研究意识
与方法,正确使用相关的研究器材与资料等,提高实验能力与实践能力。
4、注重学生的学科渗透,培养科学的情感态度与价值观。
教学重点:如何利用水资源、保护水资源。
教学方法:演示、分组实验、讲解、交流讨论、课外活动指导等
课前准备:铁架台及圆形铁筐夹、漏斗(长型)、烧杯(3 个,其中两个 100ml
小的)、滤纸、新配制的漂白粉溶液,明矾粉末(玻璃棒),浑浊的河水或
江水、显微镜和污水切片等。
教学过程:
一、指导学生发言,针对交流讨论中内容,让学生大胆探讨发言。(约 10 分
钟)
二、由现行农村中水资源污染而造成的饮用水问题引发学生思考:你想知道
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污水中有些什么吗?你想知道农村饮用水或自来水是如何净化的吗?
1、先组织学生观看显微镜下的污水切片中的成分,之后进一步问学生:
生水能喝吗?
2、再组织学生进行分组实验:水的净化。(教师先介绍滤纸的使用和
过滤的方法、操作等,并提醒学生注意安全,爱护仪器,遵守实验秩序,勿
忘实验后的仪器清洗与整理等。)
三、实验结束后,介绍本实验的对比手法并对学生实验情况作简要总结与评
价,让学生回答观察的结果。进一步引发学生思考与探究:你想知道自来水
是怎样生产的?(在学生实验过程中,老师应及时指导,针对失败的实验组
进行分析指导。)
四、兴趣延伸:
1、课后请去查阅有关资料或实地参观自来水厂。搜集有关自来水的生
产过程与饮用标准。可拟定一份详细报告。
2、按课本 P20 方法在自家露天阳台或可行的地方进行收集露水活动,
并观察:露水多少与哪些因素有关?(并探讨:如何判断“多”与“少”?)
附:小结(板书)
四、交流与讨论:生活中如何节水。
五、水的净化:滤纸的使用;过滤操作。(对比手法)
结论:1、污水里有( ) ;2、净化后的水怎样:
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( )。
六、作业:
A、课本 P20,1 与 2(其中 2 题只需提出自己的建议,写出书面
文字即可)。
B、请大胆提问(发问)与交流:1、将明矾倒入河流,能使河流
变清澈,行吗?
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第十一章 从水之旅谈起 复习课
(一)熔化与凝固:
1,固化的种类:晶体与非晶体
2,熔化:物质由固态变成液态的过程。
晶体在熔化过程中,吸热,但温度保持不变。
非晶体没有熔点
3,凝固:物质由液态变成固态的过程。
晶体在凝固过程中,放热,但温度保持不变。
4,熔化和凝固是相反的物态变化过程
(二).汽化与液化:
1,汽化:物质由液态变成气态的过程
汽化时要吸热
汽化方式:蒸发与沸腾
① 蒸发:在液体表面进行的缓慢的汽化
在任何温度下都会发生蒸发
影响蒸发快慢的因素:温度 表面积 表面空气流动速度
② 沸腾:在液体的表面和内部同时进行的剧烈汽化
沸腾的条件:达到沸点和继续吸热
液体的沸点与气压有关:气压减小,沸点降低
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气压增大,沸点升高
2,液化:物质从气态变成液态的过程
液化时要放热
3,汽化和液化是相反的物态变化过程
(三),升华与凝华:
1,升华:物质从固态直接变成气态的过程
升华时要吸热
2,凝华:物质从气态直接变成固态的过程
凝华时要放热
3,升华与凝华是相反的物态变化过程
由学生举例说明生活中存在的各种现象,说明他们各属于怎样的变化。
(四),水是生命之源,要合理利用和保护水资源。
五,引导学生回顾本节课所复习的内容,请部学生交流讨论,并请学生回答问
题,以巩固所复习知识。
六,课堂训练
七,布置作业
板书:
第十一章 《从水之旅谈起》
一,物质的三种状态:固态 液态 气态
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二,熔化与凝固:
1,固体的种类:晶体与非晶体
2,熔化:物质由固态变成液态的过程。晶体在熔化过程中,吸热,但温度保
持不变
3, 凝固:物质由液态变成固态的过程。晶体在凝固过程中,放热,但温度保
持不变
三.汽化与液化:
1,汽化:物质由液态变成气态的过程。汽化时要吸热
2,液化:物质从气态变成液态的过程。液化时要放热
四,升华与凝华:
1,升华:物质从固态直接变成气态的过程。升华时要吸热
2,凝华:物质从气态直接变成固态的过程。凝华时要放热
五,水是生命之源,要合理利用和保护水资源。
§12 内能与热机
§12.1 温度与内能(第一课时)
知识与技能:
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1、知道温度的概念和温度的常用单位及国际单位制单位。
2、能说出生活环境中常见的温度。
3、了解液体温度计的工作原理,会测量温度。
过程与方法:
了解热岛效应、温室效应,尝试对环境温度发表自己的见解。
情感态度价值观:
1、了解环境温度对人们生活的影响。
2、培养学生关注科学技术对人类生存环境的影响的意识。
课前准备:温度计,盛有不同温度水的烧杯(两个),水银体温计、电子体
温计,寒暑表,多媒体课件
一、 引入:
师:在学习新课之前,我们先一起来观看好莱坞巨片《后天》的精彩片段,
影片讲述的是由于温室效应造成地球气候突变,全球即将陷入第二次冰河世
纪的故事。请欣赏。(播放影片)
伴随影片介绍:自由女神被淹没,冲天巨浪涌进纽约,转瞬间气温骤降,纽
约速冻,茫茫冰原上,只留下了自由女神的头像。人类世界在大自然面前显
现的如此渺小。
师:的确,温度的变化对人类的影响会如此之大,今天我们就一起探讨一下
有关温度的知识。
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二、温度在生活中的例证:
师:温度与我们的生活是息息相关的。温度表示物体的冷热程度。你还能列
举一些生活中与温度有关的实例或现象吗?
学生举例。
三、温标
师:温度与生活密切相关,就连我们出门该穿什么衣服都与温度有关。
播放中美两国的天气预报。
师:明天的气温都是 32 度,如果你就在当地,那明天你会穿什么呢?要穿一
件外套家一条围巾呢,还是只要穿件短袖衫或 T 恤就可以了?
学生回答,引导得出温标。
师:做决定前要先弄清楚这个温度的单位是什么,即温标。中国天气预报中
32 度指 32 摄氏度,世界各国一般都使用摄氏温标,有同学知道摄氏温标是如
何规定的吗?
生:把水的冰点规定为 0 度,水的沸点规定为 100 度,0-100 度之间等分 100
份,每份为 1 摄氏度。
师:美国天气预报中 32 度的温标是什么?有同学知道吗?
生:美国天气预报中 32 度指 32 华氏度,美国一般使用华氏温标。
师:这位同学的知识面非常广,华氏温标规定水的冰点为 32 度,水的沸点为
212 度,之间均分 180 份,每份为 1 华氏度。在物理学中广泛使用的是开尔文
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温标,它也是温度的国际单位,它规定水的冰点为 273K,水的沸点为 373K。
现在你该明白在美国 32 度为什么要穿外套了吧!
四、常用温度值
师:生活中的一些常用温度值,你们熟悉吗?下面我们就通过一个小游戏来
考察一下。想必同学们都看过央视正大综艺吧,其中有一个环节为《真真假
假》。下面我们也来一回真真假假,我们分 A、B、C、D 四个团队,希望大家
团结协作,共同完成这个环节。
多媒体展示录像:《真真假假》(太阳表面的温度,趵突泉泉水的温度,灯
泡灯丝的温度,烈日下交警值勤时路面的温度),团队回答。
师:除了这些,自然界中还有一些特定的温度,我们一起了解一下。(出示
图片)
五、温度计:
一、 引入:
师:在学习新课之前,我们先一起来观看好莱坞巨片《后天》的精彩片段,
影片讲述的是由于温室效应造成地球气候突变,全球即将陷入第二次冰河世
纪的故事。请欣赏。(有条件:播放后天影片或让学生回家上网看)
伴随影片介绍:自由女神被淹没,冲天巨浪涌进纽约,转瞬间气温骤降,纽
约速冻,茫茫冰原上,只留下了自由女神的头像。人类世界在大自然面前显
现的如此渺小。
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师:的确,温度的变化对人类的影响会如此之大,今天我们就一起探讨一下
有关温度的知识。
二、温度在生活中的例证:
师:温度与我们的生活是息息相关的。温度表示物体的冷热程度。你还能列
举一些生活中与温度有关的实例或现象吗?
学生举例。
展示录像:《真真假假》(太阳表面的温度,趵突泉泉水的温度,灯泡灯丝
的温度,烈日下交警值勤时路面的温度),团队回答。
师:除了这些,自然界中还有一些特定的温度,我们一起了解一下。
三、温标
师:温度与生活密切相关,就连我们出门该穿什么衣服都与温度有关。
播放中美两国的天气预报。
师:明天的气温都是 32 度,如果你就在当地,那明天你会穿什么呢?要穿一
件外套家一条围巾呢,还是只要穿件短袖衫或 T 恤就可以了?
学生回答,引导得出温标。
师:做决定前要先弄清楚这个温度的单位是什么,即温标。中国天气预报中
32 度指 32 摄氏度,世界各国一般都使用摄氏温标,有同学知道摄氏温标是如
何规定的吗?
生:把水的冰点规定为 0 度,水的沸点规定为 100 度,0-100 度之间等分 100
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份,每份为 1 摄氏度。
师:美国天气预报中 32 度的温标是什么?有同学知道吗?
生:美国天气预报中 32 度指 32 华氏度,美国一般使用华氏温标。
师:这位同学的知识面非常广,华氏温标规定水的冰点为 32 度,水的沸点为
212 度,之间均分 180 份,每份为 1 华氏度。在物理学中广泛使用的是开尔文
温标,它也是温度的国际单位,它规定水的冰点为 273K,水的沸点为 373K。
现在你该明白在美国 32 度为什么要穿外套了吧!
四、常用温度值
师:生活中的一些常用温度值,你们熟悉吗?下面我们就通过一个小游戏来
考察一下。想必同学们都看过央视正大综艺吧,其中有一个环节为《真真假
假》。下面我们也来一回真真假假,我们分 A、B、C、D 四个团队,希望大家
团结协作,共同完成这个环节。
五、温度计:
师:那我们怎样准确地得出它的温度呢?你能描述温度计的形状构造吗?
生:它是个玻璃管,下端有一玻璃泡,里面装有某种液体。
师:发温度计给大家,好好观察它的构造,看看还有什么要补充完善的?
学生进一步观察
生:玻璃泡大,玻璃管的管壁厚但内径细,管外有刻度。
师:内径细有什么好处?
- 27 -
学生思考,讨论
生:温度有微小变化,液体就有明显变化。
学生演示使用温度计测水的温度。
出示图片
引导:使用前观察:量程,分度值
使用时注意:玻璃泡浸入
读数时,稳定后读,玻璃泡不离开,视线相平。
师:生活中你还使用过什么温度计?看图区分并说明理由。(图略)
生:回答
师:体温计使用与实验用温度计有什么不同?
生:用前要甩一甩,读数时可以拿出来读。
师:请学生课下查阅资料了解体温计的缩口的作用。实验用温度计,寒暑表
体温计,他们虽然用途不同,但却有着共同的工作原理,谁能说说它们有什
么共同特点?
生:利用了液体的热胀冷缩。
师:生活中还有其他类型的温度计,他们的工作原理就有所不同了,但是都
是利用某种性质与温度的关系制成的,例如:数字式温度计就是根据物质导
电性与温度关系制成的。随着科学技术的发展和现代工业技术的需要,测温
技术也在不断地改进和提
- 28 -
高,测量范围越来越广,有的能测量到 3000 摄氏度以上的高温,而且测量结
果也越来越精确,希望有兴趣的同学利用课余时间搜集这方面的科学技术信
息,对于不同温度计进行分类,搜索,研究,写出研究计划如方案,设想,
建议等。
六、环境温度
师:观看气温变化图,你会发现一种什么现象?结合生活谈一谈自身的体会。
生:城市温度明显高于乡村。
师:我们把这种现象称为“热岛效应”,为什么会出现这种现象呢?
生:城市生产生活中,燃烧大量燃料,排放出大量的热,等等。
师:你认为如何改变城市环境温度,削弱“热岛效应”。
学生畅所欲言。
师:“热岛效应”指表现出城乡之间的局部温度差异,但是我们生存的地球
这些年来温度也在不断地升高,导致这种现象的原因是日益加剧的“温室效
应”。那么什么是“温室效应”?
生:空气中的二氧化碳,甲烷,水汽等气体能让太阳发出的热顺利通过到达
地球,但却阻碍地表反射的热散发到大气层,大气的这种保暖作用就像玻璃
温室一样,称为“温室效应“。
师:大家想一想“温室效应“对我们人类肯定是有害的吗?
生:不一定,“温室效应”也是人类在地球上生存的一种必要条件,没有它
- 29 -
地球就不会有恒温,人类无法生存。
师:但近些年来,“温室效应”不断加剧,全球气温升高,科学家预言:到
2050 年全球温度将上升 2—4 摄氏度,南北极地冰山将大幅度融化,导致海
平面大大上升,热带风暴频发等一系列的气象灾害。那么,我们面对着日益
加剧的“温室效应”该做些什么?
学生畅所欲言。
师:如果我们对温室效应不加以改善,并继续使其更加恶化下去的话,也许
就像《后天》中演的那样,,当然电影讲的是科幻故事而不是事实,,但是
它对气候变化可能带来的灾难性后果向人们提出了警示。作为地球公民我们
有权利更有义务来关心和保护我们的家园。最后,我以印第安酋长的一句话
来结束这节课:“人类属于大地,但大地并不属于人类。”
实践活动:
1、观看《后天》电影
2、搜集有关“热岛效应”、“温室效应”资料,结合当地情况,撰写一篇小
报告。
板书:
一、温度表示物体的冷热程度。
二、温标
1、摄氏温标
- 30 -
把水的冰点规定为 0 度,水的沸点规定为 100 度,0-100 度之间等分 100
份,每份为 1 摄氏度。
2、华氏温标
3、热力学温标
三、温度计
1、实验用温度计
(1)原理
(2)结构
(3)使用方法:使用前观察:量程,分度值
使用时注意:玻璃泡浸入
读数时,稳定后读,玻璃泡不离开,视线相平
(3)与体温计的区别
2、寒暑表
3、体温计
四、环境温度—热岛效应
- 31 -
§12.1 温度与内能(第二课时)
认知目标:
(1)了解内能是物体内所有分子无规则运动所具有的动能与势能的总和。内能
增加时物体温度升高,内能减少时物体温度降低。了解做功与热传递是改变
内能的方法。
(2)了解热传递,知道热量是热传递传的热的多少。
能力目标:
理解内能的概念,热量的概念
情感目标:
通过学习用内能解释自然现象,培养学生积极用科学知识分析、解决问题的
科学精神。
教学过程:
一、复习上节温度的有关知识
- 32 -
二、提出分子动理论的内容:
1)所有物质都是由分子组成的,分子间有空隙。
2)物体的分子总在不停地做无规则的运动。
3)分子间存在引力和斥力。
三、提出问题:把红墨水分别倒入热水和冷水中,哪一杯水最先变红?
(1) 通过红墨水在水中扩散的快慢与温度有关的现象,分析分子无规则运
动的快慢与温度的关系。进而引出内能的概念,并得出内能变化与温度的关
系。
内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫这个物质
的内能。
内能大小跟温度有关,当一个物质的温度升高时,该物质的内能增大。
四、通过实验观察,引导学生总结归纳改变内能方法。
1、空气压缩引火仪的实验
2、坐滑滑梯臀部会有灼热的感觉。
3、冬天手冷时,你会怎样做?(双手搓搓,或烤火)
改变内能的两种方法:(1)做功(2)热传递
其国热传递的方式有三种:热传导、热对流、辐射
五、结合上一章物态变化与本章的内能变化,引入热传递。分析热传递,归
纳总结热传递作为能量转移的一种形式,具有特定的方向性。
- 33 -
热传递的条件:同一物体的两个部分或两个物体间存在温度差。
热传递的方向:总是从温度高的部分把热量传给温度低的部分。
六、在分析热传递的基础上,引入热量的概念。
热量:传递能量的多少叫热量。
七、小结
八、布置作业:1.课本
2、完成《同步训练》
板书:
§12.1 温度与内能
一、分子动理论的内容:1)所有物质都是由分子组成的,分子间有空隙。
2)物体的分子总在不停地做无规则的运动。
3)分子间存在引力和斥力。
二、内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫这个
物质的内能。
内能大小跟温度有关,当一个物质的温度升高时,该物质的内能增大。
三、改变内能的两种方法:(1)做功(2)热传递
改变内能的两种方法:(1)做功(2)热传递
其它热传递的方式有三种:热传导、热对流、辐射
四、热传递
- 34 -
热传递的条件:同一物体的两个部分或两个物体间存在温度差。
热传递的方向:总是从温度高的部分把热量传给温度低的部分。
五、热量:传递能量的多少叫热量。
§12.2 科学探究:物质的比热容
(一)知识与技能
1、理解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性
2、尝试用比热容解释简单的自然现象
3、能根据比热容进行简单的热量计算
(二)过程与方法
通过探究比较不同物质的吸热能力
(三)情感、态度与价值观
利用探究性学习活动培养学生自己动脑想办法解决问题的能力
实验器材有:电加热器两个、水、煤油、温度计、手表
教学过程:
一、导入新课
指导观察投影:用水冷却汽车发动机图片教师引导:汽车发动机工作时,温
度升高,需要用水来冷却。这里用水为什么不用其它液体呢?组织学生讨论,
肯定有价值的猜想。点拨:会不会是因为水的吸热能力强呢?引出课题,并
板书。展示学习目标。
- 35 -
二、水吸热多少与什么因素有关
观察烧水投影图片,提出问题:水吸热多少与什么因素有关?根据已有的生活
经验说出猜想并说出猜想的依据。鼓励学生大胆猜想,积极发言。(1)水的
质量。猜想的理由:烧开一壶水比烧开半壶水加热时间长,吸热多(2)加热
后的温度(3)升高的温度
组织讨论(2)、(3)猜想哪个更合理,说出理由:将一壶水烧开比烧成半
开吸热多,将一壶凉水烧开比将温水烧开吸热多。为了更准确的做出判断要
进行实验探究与学生共同设计实验方案:选用实验器材、测量什么物理量、
记录那些数据、怎样分析实验数据以及实验步骤。分组实验,教师巡视指导,
肯定优点,矫正错误。投影展示有代表性的一组数据,组织学生讨论如何得
出正确结论。一定质量的水,升高相同的温度(初温可以不同,末温可以不
同),吸收的热量相同。
三、比热容
(一)实验探究:(1)、提出问题:展示铜块和铝块,问:如果它们质量相
同,升高相同的温度,两者吸收的热量是否相同。由此提出怎样的研究课题,
由学生总结。(2)、设计实验与制定计划讨论:选择哪两种物质加热进行对
比,加热液体好还是固体好;如何控制变量;测量那些物理量;用什么器材。
方案一:质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。
方案二:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同。(3)进
- 36 -
行实验与收集证据按照设计方案,分组实验,小组成员合作,注意操作规范。
设计记录表格,准确记录数据。(4)分析与论证做好两种物质的数据对比,
学会分析数据,探究结论,先小组交流意见,再师生共同交流,最后确定实
验结论。(5)评估交流实验的得与失,操作是否规范,实验误差的原因,结
论是否恰当,描述是否准确等等。
(二)比热容通过实验知道,不同物质吸热能力不同,如何描述这一不同需
要引入物理量——比热容。正确引导,给出比热容的概念:不同物质质量相
同:单位质量升高温度相同:
1、概念:单位质量的物质温度升高 1℃吸收的热量。(板书)。学习单位,
强调书写。
2、观察比热容表,了解常见物质比热容。学会读表,引导学生寻找规律,让
学生说出自己的发现:(1)比热容是物质的特性,不同物质比热容一般不同
(2)同种物质状态不同时比热容不同(3)液体的比热容一般比固体的比热
容大等等
(三)比热容的应用
让学生思考交流(1)冬天,暖气管道中用热水取暖(2)沙漠地区昼夜温差
大,为什么?
四、热量的计算
在明确比热容的物理意义的基础上,如何运用比热容计算物体吸放热呢?举
- 37 -
例:将 2kg 水加热,升温 10℃,水吸热多少?让学生讨论,说出计算方法。
从而总结出热量的计算公式:Q=cm⊿t Q 吸=cm(t2-t1) Q 放=cm(t1
-t2)说明各个符号代表的物理量,及各个物理量的单位。特别明确⊿t、t2、
t1 代表什么温度。
例题 1、投影显示题目,明确题意,分析解题思路,解法示例。
变式训练:利用公式,分别会计算 Q 吸、Q 放、c、m、t、t0、⊿t
五、练习巩固:题目见随堂练。
学生板演,为其他学生示范,同时引导学生发现错误。教师指导做题,及时
反馈矫正。
六、课堂总结回扣目标,总结学到了什么,有哪些疑问,及时补救。
七、板书:
§12.2 科学探究:物质的比热容
一、水吸热多少与什么因素有关(猜想)
(1)水的质量。
(2)加热后的温度
(3)升高的温度
小结:一定质量的水,升高相同的温度(初温可以不同,末温可以不同),
吸收的热量相同。
二、比热容
- 38 -
1、概念:单位质量的物质温度升高 1℃吸收的热量。
2、观察比热容表,了解常见物质比热容。
发现:(1)比热容是物质的特性,不同物质比热容一般不同
(2)同种物质状态不同时比热容不同
(3)液体的比热容一般比固体的比热容大
三、热量计算(对同一物质状态而言)
热量的计算公式:Q=cm⊿t
Q 吸=cm(t2-t1)
Q 放=cm(t1-t2)
§12..3 内燃机
认识方面:
- 39 -
1.常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。
2.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
3.常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。
能力方面:利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到
其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。
情感态度价值观:懂得热机在给人们带来方便的同时,也造成了环境污染。
教具:内燃机示教模型(带电源),教学挂图
教学过程:
1.复习
什么是热机?
2.引入新课
用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,
内能的利用率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的动力?
3.进行新课
板书:第三节 内燃机
内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机
(1)汽油机
最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机我们
首先介绍汽油机
- 40 -
板书:
一、汽油机:用汽油作燃料的内燃机
①构造(出示模型或挂图。边指示边讲解)。
进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同
时,介绍各部分的功能)
冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程
②工作原理。
(边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作
情况)
内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程
开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞由
上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,
空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程
板书:吸气冲程
活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混
合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程
板书:压缩冲程
压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的
瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压
- 41 -
燃气推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能
的转化。这是第三个冲程
板书:做功冲程
做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后
的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程
板书:排气冲程
此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环
③能的转化。
教师:汽车在开动前,是如何使内燃机起动的?
学生:接通电源,开动“马达”。
学生:用手“摇车”。
教师:“马达”也好,“摇车”也好,都是为了给内燃机输入能量,通
过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,消耗机械
能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程内燃机一旦开始做功,内能就会转
化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功,一部分通过飞
轮(与曲轴相连的质量较大的轮子)保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过
来向外输出带动曲轴转动,靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸
气、压缩。这样内燃机就可连续工作下去了。
板书:在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能。其余三个冲程
- 42 -
靠消耗飞轮的机械能来完成
(2)柴油机
板书:
二、柴油机:用柴油作燃料的内燃机
柴油机与汽油机有共同的地方,也有不同之处。
①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个
冲程
②柴油机与汽油机的不同点:
构造方面:柴油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴。
工作过程上:
吸入的气体不同(汽油机吸入的是什么?柴油机吸入的只是空气);
压缩情况不同(问:汽油机压缩冲程末温度、压强多大?柴油机压缩冲
程末,气体体积要小得多。所以压强更大,温度更高,这个温度早已超过了
柴油的燃点);
点火方式不同(汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过
柴油燃点,从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式);
用途方面:柴油机比汽油机便宜,但汽油机一般比柴油机轻巧,所以汽油机
通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在
舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。
- 43 -
4.小结(略)
5.布置作业
(l)简述四冲程内燃机的工作过程。
(2)回答下列问题:
①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么?
②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几周?
板书:
§12..3 内燃机
内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机
最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机
一、汽油机:用汽油作燃料的内燃机
1、构造(出示模型或挂图。边指示边讲解)。
2、进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。
3、冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程
4、工作原理:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程
二、柴油机:用柴油作燃料的内燃机
①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程。
②柴油机与汽油机的不同点;③构造方面;④工作过程上;⑤吸入的气体不
同;⑥压缩情况不同;⑦点火方式不同
- 44 -
&12.4 热机效率和环境保护
知识与技能:1、建立热值概念。知道热值是燃料燃烧放热的特性,了解热
值的表示法和常见燃料的热值,能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算。
2、了解热机效率。知道热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道可以怎
样提高热机效率,及提高热机效率的意义所在。
情感、态度与价值观:了解热机的利用与人类社会发展的关系,并能简述热
机的使用产生的排放物对环境不良影响,培养自觉的环保意识。
教学过程:
- 45 -
一、燃料的热值及简单计算
1、热机是利用燃料燃烧释放出的能量(热量)转化成机械能装置。
展示 :蒸汽机车拖着长长的列车,冒着浓烟在原野急驰。(煤炭)
装有汽油机的运动赛车,在赛道上风驰电掣般的飞驰。(汽油)
飞行中的喷气式飞机尾部喷着高温高速气体。(航空煤油)
火箭喷着长长的火舌,在起飞台上冉冉升起。(化学燃料)
2、质量相同的不同燃料完全燃烧释放出的能量(热量)是不相同的
演示:常规燃料标本:木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气
(透明塑料打火机中装有)
研讨:普通的一个家庭一个月平均要用无烟煤 75kg,改用液化石油气就只需
15kg,农村烧大灶的话每月需干木柴 150kg。
一个无烟煤(0.6kg)只能烧开 5 瓶水,而 0.6kg 的液化气可以烧一天的饭
菜、开水以及还可以烧淋浴的洗澡水。
3、每 kg 某种燃料完全燃烧释放出的能量(热量)称为这种燃料的热值:(q)
查书中热值:说出展示的几种燃料标本各自的热值:
质量是m的燃料完全燃烧放出热量是:Q 放=qm
例 : 完 全 燃 烧 100 克 酒 精 能 释 放 出 热 量 ( q 酒 精 =3.0×107J/kg Q 放
=3.0×107J/kg×0.1kg=3.0×106J)
二、热机效率
- 46 -
1、热机工作时,不能把燃料释放的能量全部利用。
研讨:站在内燃机排气口附近就会闻到汽油或柴油的气味-- 燃料燃烧并
不彻底造成能量损失,如:
打开发动机机盖,便觉一股热气扑面而来
机械散发热量造成能量损失
有人曾用汽车尾气的热量加热饭菜
废气排放也损失部分能量
发动机各部分零件相互摩擦
消耗部分能量
结论:热机利用的做有用功的热量只占燃料燃烧放出热量小部分。
2、热机效率:(η)用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热
量之比。
(η=Q 有/Q 总放×100%)(类比)(η机械=W 有/Q 燃×100%)
结合火力发电站能流图,来研讨热机效率。
结论:由于热损失的原因多,热机效率一般较低。热机是人类使用的主要动
力机,尽管它的效率不高,我们仍然离不开它。
3、为了合理利用能量人类一直在努力提高热机效率。
研讨:提高热机效率的途径,让燃料充分燃烧。减少发动机各部分之间的摩
擦。下决心关停耗能的热机。研究开发热能效率更高的热机。
- 47 -
4、计算热机效率:
①一台大型推土机的推力约为 3×104N,匀速推着土总行程达 10km,消耗柴
油约 30.3kg,求推土机上装的柴油机的热机效率。
解: η=Q 有/Q 总放×100%=W 有/q 柴油 m 柴油×100%
=3×104N ×104m/[3.3×107(J/kg)×30.3kg]×100%≈30%
答:这台柴油机热效率为 30%。
②点燃一只无烟煤(0.6kg),能烧开 5 瓶水,而点燃 0.6kg 的液化气可以
供普通人家烧一天的饭菜,开水还可以烧淋浴用的洗澡水。这样看来:不同
的燃料不相同。若 q 无烟煤=3.4×107J/kg, 5 瓶水的质量约为 9.5kg,从
20℃烧开,那么这个煤炉的热效率是多少?
三、热机为人类社会发展的贡献,同时也带来的环保问题。
1、热机发展史:蒸汽机(效率 10%),蒸汽轮机(效率 20%),内燃机(效
率 30%),燃气轮机(效率 40%)
2、对人类社会的贡献:极大地提高了生产力"蒸汽机发明后的一百年间,
人类所做的工作量相当于以往几千年工作量的总和",极大地改观了交通状
况:帆船横渡大西洋约需 25-30 天,蒸气机驱动的轮船约用 17 天以内。柴油
机轮船约为 10 天,协和式超音速客机只需 3.5 小时就可以从巴黎飞到纽约。
3、热机使用引起的环境问题:内燃机大量排放的废气会形成毒雾天气,"酸
雨"现象。中国在重庆等地危害严重,西欧、美国等地还更为严重,造成植被
- 48 -
大量死亡,也造成大量湖泊中的成批鱼类的死亡。目前世界各国都制定了汽
车尾气的排放标准,减少了煤的使用量,来控制废气造成的危害。
四、小结略
五布置作业:
1、 为什么要提高热机效率?提高热机效率大致有哪些途径?为什么热机
效率肯定不会提高到 100%?
2、 完成 P21-23
六、板书:
&12.4 热机效率和环境保护
一、燃料的热值
每 kg 某种燃料完全燃烧释放出的能量(热量)称为这种燃料的热值:(q)
质量是m的燃料完全燃烧放出热量是:Q 放=qm
二、热机效率
热机利用的做有用功的热量只占燃料燃烧放出热量小部分。
热机效率:(η)用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之
比。
η=Q 有/Q 总放×100%
三、热机为人类社会发展的贡献,同时也带来的环保问题。
- 49 -
§12 内能与热机(复习课)
温度计的构造的测温原理
温度的测量 摄氏温标的规定,摄氏温标与热力学温标的关系。
温度计的正确使用。
物态变化──升
华
分子运动论的基本内容
分子运动论
固体、液体、气体的分子结构
内能的概念 比热
做功 能量守恒定律
热传递 → 热量
燃料的燃烧值
内能 加热
做功 → 内燃机 → 构造。 工作过程热机效率
1.温度计的选择和使用:
测量物体温度的仪器是温度计,由于测量的要求不同,对温度计的选择也不
相同。测量气温的温度计是寒暑表,因为室内外温度变化范围不很大,所以
固
液
气
熔
点
熔
化
沸
点
汽
化
凝
点
凝
固
液
化
降低温度
压缩体积
凝
华
←蒸发
沸腾
内能的改变
汽油机
柴油机
内能的利用
热现象
- 50 -
寒暑表的测范围是-30℃~50℃,它的最小刻度为 1℃,所用液体是酒精。体
温计是测量人体温度的仪表,人体温的变化范围较小,但测量准确程度要较
高,所以使用玻璃管有缩口的水银温度计,且内径很细。体温计的测量范围
是 35℃~42℃,最小刻度是 0.1℃。实验用的温度计有酒精,水银或煤油温
度计。因为酒精在 1 标准大气压的沸点是 78.5℃,所以用酒精温度计不能测
沸水温度,在寒冷地区,气温很低,可以达到零下 40℃以下,而水银的凝固
点为-38.8℃,所以在寒冷地区不能用水银温度计测温度。
2.物态变化与吸放热:
物态变化是自然界的常见现象。在物态变化过程中,一定同时件随着吸热和
放热。其中熔化、汽化、升华是吸热过程。凝固、液化、凝华是放热过程。
物体吸热时,内能增加;物体放热时,内能减小。在熔化和凝固过程中,要
注意区分晶体和非晶体。举例说,晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不变,
增加了的动能又增加了分子的势能。我们平时说物体温度升高,内能增加的
含义是在物体分子势能不变的情况下,分子动能增加的缘故。但是“物体内
能增加,则温度一定升高”的说法显然是不正确的。另外,在晶体熔化,晶
体熔液凝固、液体沸腾过程,应同时满足的条件是:①是否到达熔点、凝固
点或沸点。②是否能够吸热或放热。
3.区分温度、热量及内能:
在热现象的研究中,出现了温度、热量、内能三个既相互间有关联,又彼此
独立的物理量。所以它们容易混淆。温度是表示物体的冷热程度,从分子运
动论的角度看,它是表示某一时该分子热运动的剧烈程度。由于物体的分子
在永不停息地做无规则运动,所以在任何一个时刻物体分子的运动状态都由
温度表示。当物体温度升高,分子运动加剧,分子的动能增加。物体的内能
- 51 -
增加。当两个物体之间存在着温度差,就会发生热传递。而物体之间或同一
物体的不同部分在热传递过程中吸收或放出热的多少叫热量,即热量是热传
递过程中的能转移多少的量度,所以不能说物体含有热量。热量是过程量。
内能的改变有两种方式:做功和热传递。热传递的实质是内能在物体间的转
移,做功的实质是内能和机械能的转化。
【解题点要】
例 1.测量某种液体的温度的步骤是:
1.______,2.______,3.______,4.______,5.______
A.选取适当量度范围的温度计 B.估计液体的温度
C.温度计的液柱不再升高时 D.让温度计与被测液体充分接触几分钟
E.观察温度计的示数
[解析]使用温度计测量液体温度时,首先估计液体的温度,然后选取适当量
程范围的温度计进行测量,将温度计插入液体中让温度计的玻璃泡与被测液
体充分接触,当温度计的液柱稳定后,观察温度计的示数读数。正确的步骤
是 B、A、D、C、E。
例2.把100克0℃的冰投入200克0℃的水中,若不和外界发生热交换,则( )
A.有少许冰化成水 B.有少许水结成冰
C.冰水温度不变 D.冰水质量比不变
[解析]把 100 克 0℃的冰投入 200 克 0℃的水中,因为它们之间没有温度差,
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而且它们和外界也不发生热传递,所以冰不能熔化为水,水也不会凝固成冰,
所以冰水的温度不发生变化,冰水的质量比不发生变化。正确答案为 C、D 选
项。
例 3.在物态变化中,下述论述正确的是( )
A. 在任何温度下,液体都可以汽化
B. 在一定温度下,液体才可以汽化
C. 在温度足够低时,所有气体都可以液化
D. 在常温下,通过压缩体积可以使以有气体液化
[解析]汽化的两种方式是蒸发和沸腾,蒸发在任何温度下都能发生,A 是正确
的。气体液体的方法的两种:降低温度和压缩体积,所有的气体都可以用降
低温度的方法使其液化,C 是正确的。有的气体可以在常温下用压缩体积的方
法使其液化,但大部分气体必须先降温到一定的程度后,才能用压缩体积的
方法使其液化,D 是错误的。所以正确的答案是 A、C。
例 4.下列说法正确的是( )
A.0℃的冰没有内能
B.具有内能的物体必定同时具有机械能
C.具有机械能的物体必定同时具有内能
D.没有机械能的物体必定没有内能
[解析]内能是指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。
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温度高低或机械能的有无,都不能使物体分子停止做无规则运动,所以,一
切物体都具有内能。具有内能的物体,如果静止在地面上,它就不具有机械
能。所以,一切物体都具有内能。具有内能的物体,如果静止在地面上,它
就不具有机械能。
所以选项 C 正确。
例 5.下列事实中,最能说明物质吸收的热量跟物质的种类有关的是( )
A.体积相等的两杯水温度升高 10℃,它们吸收的热量相同。
B.质量相等的两块铜温度分别升高 5℃和 10℃,它们吸收的热量不相同。
C.体积相等的水和煤油温度都升高 10℃,它们吸收的热量不相同。
D.质量相等的水和铜温度都升高 10℃,它们吸收的热量不相同。
[解析]质量相等的不同物质,在温度升高相同的度数时,吸收的热量是不同
的,物质这种性质用比热来表示,它能反映物质吸收热量与物质种类有关。A、
B 选项中的事实,构成的物质相同,不能说明吸收的热量与物质各类有关。而
C 选项是选取体积相等的不同物质类讨论吸收热量与物质的关系,是不恰当
的。因为物体温度改变时,它的体积也改变。选项 D 正确。
例 5.在一个标准大气压下,完全燃烧 10 千克燃烧值是 1.26×107 焦/千克的
干木柴,不计热损失能使 500 千克 30℃的水温度升高到( )
A.100℃ B.90℃ C.60℃ D.无法确定
解:木柴完全燃烧放出的热量:Q 放=Q 放=1.26×107 焦/千克×10 千克
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=1.26×108 焦
由于不计热量损失,所以 Q 吸=Q 放=1.26×108 焦
水温度可升高的度数是△t=
水的末温度: t=t0+△t=30℃+60℃=90℃ 正确答案为 B 选项。
【课余思考】
1.热水和冷水混合时,冷水升高的温度等于热水降低的温度的条件是什
么?
2.如何用分子运动论正确的解释蒸发的快慢和液体温度高低,液体表面积
大小及液体上方的空气流动有关?
【同步练习】
1.下列能使蒸发变慢的措施是( )
A.用瓶子装酒精时要加盖
B.用塑料袋包装蔬菜并放入冰箱冷藏室内
C.把湿衣服展开晾衣通风向阳处
D.夏天,人们使用电风扇扇风
2.被 100℃的水蒸气烫伤比 100℃的开水烫伤更严重,这是因为( )
A.水蒸气液化时放出大量的热
B.水蒸气容易放热,开水不容易放热
C.水蒸气温度比开水温度高 D.以上说法均不正确
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3.水烧开时看见白色的“气”冒出来,它实际是( )
A.水沸腾时产生的水蒸气 B.高温的热空气
C.水蒸气遇冷凝结的小水滴 D.水蒸气遇冷凝华成的小冰晶
4.分子处于平衡时的相互距离的为 r0,那么( )
A.当分子之间距离 r>r0 时,分子之间只存在着相互作用的引力
B.当分子之间距离 r
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