九年级物理机械能与内能教案教案苏科版VIP专享VIP免费

机械能和内能的相互转化【教学目标】【教学难点】【教学过程】引入：1、为什么汽车高速行驶时，轮胎温度会升得很高？甚至爆胎？2、知道燃料是怎样使汽车发动机工作的吗？同学们刚刚各抒己见，有对的也有错的，不过没关系，等我们学完机械能和内能的相互转化这一课就会明白其中的道理。板书：机械能和内能的相互转化一.做功---改变物体内能的方法先请大家观看一段录象-----运动的砂轮。边看边介绍过程。请大家思考，为什么切割钢筋的时候会有火？有火花温度怎么样？大家手头有许多物品，例如铁丝、砂纸、橡皮、小尺、衣服甚至是双手。你可以使你手头的一些物品发热吗？可以讨论、试一试，然后告诉我你采用什么方法使什么物体发热。------对同学们所提出的方法进行分析在上述活动中，这些物体温度升高,说明它的内能增加,物体增加的内能从何而来？之前我们学过，热传递的方式改变物体内能，刚才有热传递的例子吗？而热传递只是能量由高温物体转移到低温物体，开始是内能后来还是内能，能的形式没有变化。其余几个例子，例如弯折后的铁丝发热，他的内能增加也通过热传递吗?如果不是，又是从哪来的内能呢？演示：手对铁丝用力，又有一段距离，手对铁丝做功了。看来，铁丝增加的内能是通过做功得到的。可见，一、做功是改变物体内能的另一种方式。（板书）再看实验----“空气压缩引火仪”。同学们观察到什么现象？能解释一下这个现象吗？棉花达到着火点而燃烧，因为空气温度升高了，说明内能增大了，那么为什么空气的的内能会增大呢？------手对活塞用力压缩空气，并且作用了一段距离，对空气做功，使空气内能增加，温度升高达到棉花的着火点，从而使其燃烧。板书：可以说，通过1、做功使机械能转化为内能。这下知道为什么汽车高速行驶时，轮胎温度会升得很高？同学们能举出生活中其他一些通过做功使机械能转化为内能的实例吗？a.在公路上飞奔的汽车紧急刹车时，车轮后冒出浓烟。b.齿轮式打火机打火。c.擦火柴。d.钻木取火。很好，以上事例都说明了，对物体做功，物体的内能就会增大。是机械能转化为内能。再看铁丝，如果我给大家一根发热的铁丝，你知道它是通过哪种方法发热的吗？是做功还是热传递？可见，做功和热传递在改变物体内能上是等效的。不同点在于，热传递时能的形式不变，而做功这种方式，能的形式要发生改变。2、思考：做功可以将机械能转化为内能，那么能否反过来，通过做功将内能转化为机械能呢？汽车发动机的动力是不是来源于此呢？演示实验：1、电子式火花发生器：将内能转化为机械能2、水蒸汽推瓶塞实验。塞子蹦出说明塞子获得什么能量？是什么能转化为塞子的机械能？找个同学解释：当塞子跳起时，瓶内出现了雾。引导学生分析实验现象。进而得出物体对外做功时，温度降低，本身的内能会减小。是内能转化为机械能。2、做功可以使内能转化为机械能。还可以举一些例子吗？----火箭升空、射击、炸弹爆炸、水烧开时把壶盖顶起等。二.热机其实内能转化为机械能最直接的应用就是热机，也就是热力发动机，即把燃料燃烧产生高温、高压燃气的内能转化为机械能的装置。下面我们以汽油机为例，共同研究热机的工作原理。（展示汽油机结构，对照汽油机的模型思考。）幻灯片：1．汽油机的主要结构是哪几个部分？2．什么叫冲程？3．吸气冲程吸入汽缸的是什么？4．压缩冲程中能量如何转化？5．什么时间点燃燃料？6．做功冲程能量如何转化？7．一个工作循环曲轴旋转几圈？活塞往返几次？对外做功几次？教师对关键处进行点评，小结，并指出燃热机的广泛应用促进了人类文明的进步，但也带来了严重的环境问题。a、吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动。b、压缩冲程：进气门关闭，排气门关闭，活塞向上运动。机械能转化为内能。c、做功冲程：进气门关闭，排气门关闭，活塞向下运动。内能转化为机械能。d、排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动。完成P63想一想。读一读：热机的发展历程P63；小结：请大家说一说今天的收获。作业：学习册。板书设计：机械能和内能的相互转化一.做功是改变物体内能的另一种方法1、做功可以将机械能转化为内能2、做功可以将内能转化为机械...