机械能和内能
教学目标
1.巩固有关机械能、内能知识；
2.提高运用相关知识的能力。
教学重点
理解机械能和内能
教学难点
1. 用比热容概念分析有关问题；
2. 热量计算。
突破重难点主要策略
通过概念知识点的串讲和例题达到突破重难点。
课前准备
本章知识结构图
一、整理知识
（一）能的概念：一个物体能够 ，我们就说它具有能量。能量的国际单位是 。
（二）机械能：
1、动能：物体由于 而具有的能叫动能，物体质量越 ，速度越 ，则物体
动能越大。
2、势能：
（1）重力势能：物体由于 而具有的能，物体质量越 ，被举得越 ，它
的重力势能越大。
（2）弹性势能：物体由于 而具有的能叫弹性势能，物体弹性形变
越 ，它的弹性势能越大。
3、动能和势能的相互转化：动能和重力势能、弹性势能，可以相互 。
4、机械能： 和 统称为机械能。动能和势能转化过程中，若不考虑其它
量损耗，则总机械能不变。 机械能＝ ＋ 。
（三）内能：物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动的 和 __________的总和。物体内能的大小与物体的 、______、 __________有关.
热运动：物体内所有分子的 运动称为热运动。温度是物体所有分子的热运动整体
剧烈程度的宏观表现。
（四）热传递：是指能量从 物体传到 物体或者从同一物体的 部分传到 部分的过程；
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热量：在热传递过程中，转移 的____________的多少叫热量，单位是 。
物体温度升高，内能 ；物体温度降低，内能 。
物体吸收热量，内能 ，温度可能 ，可能 ;物体放出热量，内
能 ，温度可能 ，可能 。
（五）比热容： 的某种物质温度升高（或降低） ℃时，吸收（或放出）的热量，叫做该种物质的比热容，用符号 表示。水的比热容为 ，它表 示： 。
（六）热量公式Q放 = ； Q吸 = 。
（七） 做功---改变物体 的另一种方式，其本质是机械能和 能的转化。热机就是利用 能和 能的转化的原理制成的。它有(1) 冲程 (2) 冲程 (3) 冲程 (4) 冲程，其中对外做功的是 冲程。
（八） 热值q：1kg某种燃料 放出的热量。每种燃料的热值只与 有关。
烟煤的热值q=2.9×107 J / kg表示 。
燃料完全燃烧放出的热量：Q放 = 。
图8-4
二、 典型例题
【例题1】1.图8-4是探究动能大小与哪些因素有关的实验（1）实验中你通过观察________知道动能的大小；
（2） 实验中采用________________方法，使得铜球和钢球到水平面的速度相同；
（3）图甲和丙，探究的问题是___________.
【例题2】在物理学中常提到“热”字，请将下列“热”的含义填入空格内。
（1）这盆水很热，这里的“热”是指 。（2）物体吸热升温，这里的“热”是指 。（3）摩擦生热，这里的“热”是指 。
【例题3】小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉。同样，太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究。
小明在两个相同的玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子，同样用100W的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值。记录的数据如下表所示。
照射时间/min
0
2
4
6
8
10
12
温度/℃
海水
31．0
31．6
32．1
32．5
32．8
33．0
33．1
沙子
31．0
32．5
33．8
34．8
35．8
36
36．3
（1）小明探究的物理问题是什么？_________________________
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（2）分析小明探究中收集到的数据，你可以得出什么探究结论？
___________________________________________
（2） 小明发现“夏天炎热的白天，海边的沙子烫脚而海水却凉”，请你用简单的语言从日常生活中或自然中列举出一个类似的现象。
三、 课堂训练：
1.如图1-1所示，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离．放在同一水平画上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大．现用同一钢球从不同高度滚下，看哪次木块被推得远．回答以下问题：
（1）设计本实验的目的是研究_________________________________________．
（2）让钢球从不同高度滚下是为了_______________________________．
（3）此实验得出的结论是_____________________________．图1-1
2.关于物体的内能，下列说法中正确的是 （ ）
A、运动的物体有内能，静止的物体没有内能
B、物体温度在0°C以下时没有内能
C、高温物体的内能一定比低温物体的内能大
D.物体运动时，内能增大
3.人们在生活中用热水取暖，生产上常用水作为冷却剂，这因为水的（ ）
A、比热大 B、吸收的热量多 C、放出的热量多 D、密度较大
4.下面哪种情况下比热会发生变化 （ ）
A、一杯水倒掉一半 B、水凝固成冰
C、0°C的水变成4°C的水 D、铁块加工成铁板
5、下面说法中正确的是 （ ）
A、物体吸收了热量，它的温度一定升高
B、物体放出了热量，它的温度一定降低
C、物体温度不变，它一定没有吸热，也没有放热
D、物体放出了热量，它的温度可能不变
6.水的比热容是_____________________,它的物理含义是：_____________________________.
图8-8
7.遨游太空绕地球运行后，“神舟”号载人飞船返回舱返回地面时，为使快速降落的返回舱安全着陆，在距地面一定高度时需点燃反推火箭的发动机向下喷出高温高压气体，那么从开始喷气到安全着陆的过程中，返回舱的 ………( )
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A.动能不变，势能减小 B.动能减小，势能减小
C.动能减小，势能不变 D．动能不变，势能增大
8..如图8-8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、弹簧的弹性势能的变化是……( )
A.重力势能减小，弹性势能增大
B.重力势能增大，弹性势能增大
C.重力势能减小，弹性势能减小
D.重力势能增大，弹性势能减小
图8-9
9..图8-9所示，小球由静止从轨道最高处的A点滚下到最低处B点时，下列说法中正确的是（ ）A.小球在A点时只有动能，没有重力势能
B.小球在A点时只有重力势能，没有动能
C.小球从A点到B点的过程中，动能转化为重力势能
D.小球从A点到B点的过程中，机械能增加
10．提高能源利用率是人类面临的一项重要任务．图8-10为某城市轻轨车站设计方案的示意图，该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度．请从机械能角度说明这样设计站台的目的:_____________________________________________________________
图8-11
图8-10
11.我们看杂技演员从高处跳下落在绷床上，又被弹起的过程如图8-11所示，请你写出演员在表演时涉及到2个物理知识.
（1）_______________________________（2）______________________________
12. 请阅读下表，根据表中数据，谈一谈你可以发现哪些结论（不要复述量值），或者列举生活、生产中用关的应用（写出两条）
几种物质的比热容c/(J·(㎏·℃)-1)
水
4.2×103
干泥土
0.84×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
5
煤油
2.1×103
铅
0.13×103
水银
0.14×103
砂石
0.92×103
（1）
（2）
13.太阳能是人类最基本的能源．淮安某月当太阳光照射地面时，1m2地面上在1s内平均得到的太阳辐射能约为1.0×103J．太阳能热水器就是直接利用太阳能的装置，目前已经逐渐地出现在我们的生活中。小明同学家买一台太阳能热水器，铭牌如下表所示，小明家每天大约需要100kg热水，用这种热水器将这些水从25℃加热到45℃需要多长时间？
型 号
BJ—2008
水 容 量/L
100
自身质量/kg
40
集热管面积/m2
3
效 率
90％
四、布置作业：补充习题P28 本章练习
5
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