第5课时机械能与内能的相互转化一[教学目标]1、通过活动,认识到做功是改变物体内能的一种方式,是其他形式能向内能的转化过程;2、通过实验探究,了解做功是改变物体内能的另一种方式[教学过程]复习提问(1)什么叫做物体的内能?(2)物体的内能跟什么有关?引入新课物体的内能跟物体的温度有关,温度越高,物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时,它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度,同学们能够从生活实际上举出许多的事例。今天我们先研究一种改变内能的方法--做功。进行新课(1)对物体做功,物体的内能会增大。演示实验:压缩空气引火实验。出示压缩空气引火器,简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉,用镊子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞,可看到硝化棉燃烧发出的火光。实验后,组织学生议论"实验现象说明了什么",从而得出压缩空气做功,使空气内能增大,温度升高引起棉花燃烧。实际这种现象在日常生活中,同学们也遇到过。例如,在给自行车轮胎打气时,打气筒也会变热,这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功,也能使物体内能增加,摩擦生热就是一个例子。并列举其他事例。1.压缩空气引火实验难度较高,有几个关键要注意:(1)密封性要好(2)管内保持足够的氧气(3)所用燃料燃点要低2.气体膨胀做功的实验,打气时速度不宜太快。3.做功改变物体内能的过程,分析能量的转化归纳学生所举事例,得出对物体做功,物体的内能就会增大。同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加,做功能不能使物体的内能喊小呢?(2)物体对外做功时,本身的内能会减小。演示实验:气体膨胀温度降低的实验。按照课本图2-12所示,事前组装好仪器。课前在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生,由于水的蒸发,瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的,所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。实验结果,当塞子跳起时,瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。引导学生解释所看到的现象。外力克服摩擦力做功,使金属筒温度升高、内能增加,并引起筒内乙醚的蒸发。最后由于乙醚蒸汽压强不断增大,而将塞子冲起。同时当塞子被冲起时,在管口附近也有淡淡的雾出现。应引导学生注意这一现象,并加以解释。告诉学生,在此过程中,克服摩擦做功,转化为内能。进而得出物体对外做功时,本身的内能会减小。(3)用功来量度内能的改变。做功可以改变物体的内能,对物体做的功越多,物体的内能增加得越多,物体对外做的功越多,物体的内能减小得也越多,所以,我们可以用功来量度内能的变化。这样内能的单位跟功相同,也是焦耳。如果对物体做了2焦的功,物体的内能会增加2焦。其实各种形式的能,都可以用功来量度,因此国际单位制规定:各种形式的能的单位都是焦耳。[典型例题]例1.如图所示,将铁丝陕速地弯折几次后,用手指触摸弯折处,会发现该处温度,这是由于弯折时人对铁丝,使铁丝能增加。例2.如图所示,把电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进透明塑料盒孔中,再在透明塑料盒中滴人数滴酒精,将盒盖盖紧.当揿动电火花发生器的按钮时,酒精燃烧后的燃气对盒盖做功,燃气的减少,转化为能.图中情景相当于“四冲程”热机工作过程中的冲程.例3.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速向下压活塞,可以看到棉花燃烧起来,放手后活塞被弹起.(1)活塞压缩筒内气体做功是将能转化能。(2)请在题目中找一现象并简述其原因.现象:;原因:。[课堂小结][课后作业]1.下列实例中,属于内能转化为机械能的是()A.炎热的夏天,在太阳光下的石头烫手B.冬天用手掌互相摩擦取暖C.点燃爆竹的导火线后,爆竹腾空而起D.用酒精灯加热杯里的水2.关于温度、内能和热量,下列说法中正确的是()A.物体的温度升高,它含的热量越多B.物体的内能增加,一定要吸收热量C.物体的内能越多,放热一定越多D.物体的温度升高,它的内能就增加3.下列事例中,属于做功使物体内能增大的是()A.夏天,人在烈日照射下感到很热B.水沸...