苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》课堂教学设计及练习.docx
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苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》课堂教学设计及练习
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》课堂教学设计及练习
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》
第一节
《动能势能机械能1》课堂教学设计及练习
一、自主先学
1、做功的两个必要因素是:
(1);
(2)。
2、物体由于而具有的能,叫动能。
3、物体由于 而具有的能,叫弹性势能。
4、物体由于 而具有的能,叫重力势能。
5、请你列举生活中的一些具有动能、弹性势能和重力势能的物体的几个实例。
二、合作助学
能量的概念:
观察图片,回答课本问题:
总结:
1、一个物体如果能够对另一个物体做功,那么这个物体就具有
2、注意:
(1)能量反映本领,物体能够做的功越多,它的能量就越
(2)具有能量的物体(一定/不一定)正在做功。
问题1:
动能的大小与哪些因素有关呢?
(1)猜想与假设:
。
(一)研究动能大小与的关系
1、让小车从不同高度由静止开始滑下。
小贴士:
想一想:
如何控制小车运动到水平面时的初速度相同呢?
。
实验结果:
速度大的小车使木块移动的距离较,
小车对木块所做的功较,
速度大的小车具有的动能较。
实验结论1:
。
小贴士:
想一想:
如何来判断比较小车动能的大小?
(二)研究动能大小与的关系
2、改变小车的质量,让它们从同一高度由静止开始滑下。
实验结果:
质量大的小车使木块移动的距离较,
小车对木块所做的功较,质量大的小车具有的动能较。
实验结论2:
。
综合结论:
运动物体的动能大小与物体的和有关,物体的越大,越大,物体具有的动能就越大。
问题2:
为什么在高速公路上要限制汽车的行驶速度?
弹弓上的橡皮筋形变越大,“子弹”就射的越,说明橡皮筋对子弹做的功越,橡皮筋具有的弹性势能就越。
二、物体弹性势能的探究
问题3:
活动12.2卡片为什么会跳起来?
实验结论:
发生弹性形变的物体能,因此它具有势能,在弹性限度内,物体的越大,形变物体的弹性势能就越。
三、物体重力势能的探究
被举高的物体同样也具有做功的本领,它也具有势能,这种势能叫做。
问题4:
重力势能大小与哪些因素有关?
将“重锤”举高,让它自由下落,将“桩”打入沙中,想一想:
像这样打桩,要想打得深一些可以采用哪些方法?
综合结论:
物体重力势能的大小与和有关,越大,越大,物体具有的重力势能就越大。
三、拓展导学
某高速公路限速牌标示:
小汽车时速不能超过110千米/小时,客车不能超过100千米/小时,货车不能超过90千米/小时,试从能量角度说明,为什么车身质量越大,限速越低?
四、检测促学
1、关于功和能的关系,下列说法正确的是()
A.物体具有的能越多,它做的功越多B.物体有了能就一定正在做功
C.做功的物体一定具有能D.物体做功的多少与它具有的能无关
2、关于能量的大小,下列说法中错误的是 ( )
A.运动速度越大的物体,动能也越大
B.质量大的物体,动能不一定大
C.质量大的物体,其重力势能不一定大
D.质量越大的物体,被举得越高,其重力势能就越大
3、下列事例中反映了哪些形式的能?
请分类:
(1)奔跑的运动员;
(2)压弯的撑杆;(3)被举高的杠铃;(4)挂在树上的苹果;(5)拉长变形的弓;(6)水平路面上行驶的汽车。
具有动能的物体:
具有重力势能的物体:
具有弹性势能的物体:
4、火车进站时做减速运动,它的动能变_____。
火车停止后,它的动能为_____。
5、一辆洒水车在马路上匀速前进并正在洒水,它的动能_______(变大/变小/不变)
五、反思悟学
如何判断一个物体是否具有动能、重力势能、弹性势能?
。
如何比较这些能的大小?
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》
第一节
《动能势能机械能2》课堂教学设计及练习
一、自主先学
1、物体由于_______而具有的能叫动能;物体由于被举高而具有的能叫_______能;物体由于发生弹性形变而具有的能叫_______能。
2、射箭是奥运会正式比赛项目之一,当我们把弓拉开而末放箭时,弦_______(有/没有)对箭做功,此时_______(弦/弓)_______(具有/不具有)弹性势能。
二、合作助学
(一)观察摆球的动能和势能的转化
1、观察:
(1)摆球摆动时,摆球的速度变化和高度有什么关系?
(2)摆球摆动时,摆球的动能和重力势能怎样变化?
2、归纳:
摆球向下摆动时,摆球的_______能转化为_______能;摆球向上摆动时,摆球的_______能转化为_______能。
3、结论:
动能和势能之间可以互相_______。
(二)观察课本图12-12,分析动能、重力势能和弹性势能的相互转化实例
1、坐过山车时那种风驰电掣、有惊无险的感觉妙不可言。
刚开始,过山车的小列车依靠动力到达最高点(以后就不再需要动力),它的重力势能达到了最大。
当过山车开始下降时,______能转化为_______能;当过山车再次上升时,_______能转化为_______能。
在能量的转化过程中,过山车的车轮与轨道的_______损耗了少量的机械能。
2、撑杆跳运动员在跳高时
(1)助跑起跳:
他通过助跑获得了能,当撑杆支在地上时撑杆就变弯,他的_______能转化为撑杆的_______能。
(2)起跳越杆:
他向上时,撑杆的_______能转化为他的_______能。
(3)越杆落下:
他下落时,他的_______能转化为他的_______能。
3、皮球从手中落到地上,又弹跳起来。
这一过程,动能和势能的转化情况是:
(1)皮球在空中下落时,_______能转化为_______能
(2)皮球在触地形变时,_______能转化为_______能
(3)皮球在恢复原状时,_______能转化为_______能
(4)皮球在向上弹起时,_______能转化为_______能
4、滚摆下降时:
高度越来越_______(高/低),速度越来越_______(快/慢),说明它的重力势能越来越_______(大/小),动能越来越_______(大/小),_______能转化为______。
滚摆上升时:
高度越来越_______(高/低),速度越来越_______(快/慢),说明它的动能越来越_______(大/小),重力势能越来越_______(大/小),_______能转化为_______能。
结论:
动能和势能之间可以互相_______。
三、拓展导学
如图所示,是学生在做模拟“蹦极”的小实验。
一根橡皮筋一端系一小石块m,另一端固定在a点,b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点.在小石块从a点到c点运动的过程中,小石块的动能________________(填变化趋势);小石块到达____点时,动能为零,石块减少的重力势能转化为________。
四、检测促学
1、下面事例中,由重力势有转化成动能的是( )
A.风吹动风车转动 B.拉弯的弓把箭射出去
C.拧紧的发条带动钟表指针转动 D.秋千从高处向低处摆动
2、飞行的炮弹击中目标后有很大的破坏作用,这是因为 ( )
A.它具有很大的质量B.它具有很快的速度
C.它具有很大的动能D.它是钢铁制成的
3、自行车下坡时,不瞪脚踏板速度也会越来越大,在此过程中,自行车的动能逐渐_______,自行车的重力势能逐渐________。
(增大/减小/不变)
4、拍篮球时,球从地面向上跳起的过程中,球的______能减小,________能增加。
5、射箭运动员把弓拉弯,放手后被拉弯的弓能把箭射出去。
此过程中从能量转化的角度来看,是弓的_________能转化为箭的________能。
6、在某次抗震救灾中,一架向某灾区空投物品的飞机在水平方向上匀速飞行,在空投前后飞机的动能将__,势能__,机械能__。
(填“变大”“变小”或“不变”)
7、在花样跳伞表演时,跳伞运动员在空中匀速下降阶段,他的动能_________,机械能_________(变大/变小/不变)
8、人造地球卫星的运行轨道是椭圆的,在运行过程中发生重力势能与动能的相互转化。
当卫星在近地点时,__能最大,__能最小;在远地点时,__能最大,__能最小。
五、反思悟学
如图是某城市地铁的设计方案图,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,为了充分利用能量,火车进站上坡前关闭发动机,由于惯性冲上缓坡,则上坡时火车的动能逐渐___,重力势能逐渐__。
(填“增大”“减小”或“不变”)
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》
第二节
《内能热传递》课堂教学设计及练习第1课时
一、自主先学
1.运动的物体具有能;被举高的物体具有 能,发生弹性形变的物体具有能;我们把 和 能的总和统称为机械能。
2.分子动理论:
物质是由大量 组成的,分子间有;
分子一直处在 中;分子间存在相互作用的和。
二、合作助学
辨析1:
内能=
物体质量越大,分子总数越多,其内能就越 ;
温度越高,分子无规则运动越剧烈,其分子 能就越大,内能就越;
当状态改变时,分子内能也会发生改变。
总结:
分子内能与物体的 、 和物质的 有关。
辨析2:
内能和机械能
物体内部所有分子 和分子能的总和叫做物体的内能.一切物体都具有内能.内能和机械能是两种 (选填“相同”或“不同”)形式的能量, 是和物体内部微观热运动有关的能量, 是和宏观物体机械运动有关的能量.
辨析3:
内能和温度的关系
温度越高,分子的运动速度越快,其分子动能就,所以内能也就越;
但是有时内能增大不一定表现为温度升高,例如:
一块0℃的冰熔化为0℃的水,其内能增大但是温度,其实是分子势能发生了改变。
三、拓展导学
例1:
如图,a杯中水量较少,b.c.d的水量相同.根据结论,______杯中水的内能最大,因为________________________两杯中水的内能不好比较,因为__________________________
____________
例2:
下列说法正确的是 ( )
A.任何状态下处于任何位置的物体都具有内能
B.机械能大的物体内能一定大
C.静止在地面上的物体无内能
D.空中飞行的子弹比地面上静止的子弹内能多
例3:
判断题
一个物体温度升高,其内能一定增大()
一个物体内能增大,其温度一定升高()
四、检测促学
1、炽热的铁水具有内能,当温度降低,内能随着__________。
冰冷的冰块具有内能,当温度升高,内能随着__________。
将该冰块从一楼移动到四楼,它的内能_________(选填“变”或“不变”)。
2、关于内能,下列说法中正确的是 ( )
A.0℃的冰块的内能为零
B.温度高的物体比温度低的物体的内能多
C.一个物体的温度降低,则这个物体的内能减少
D.体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多
3、下列关于内能的说法正确的是()
A.0℃的冰一定和0℃的水内能一样大
B.0℃的水一定比5℃的水内能小
C.一杯0℃的水全部凝固成0℃的冰后其内能减小
D.以上说法都不正确
五、反思悟学
1.你理解什么是内能了吗?
2.内能和机械能是一回事吗?
3.内能和温度有什么关系?
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》第二节
《内能热传递》课堂教学设计及练习第2课时
一、自主先学
1.1g0℃的水比100g0℃的水的内能 ,100g0℃的冰比100g0℃的水的内能 ;
2.热传递的产生条件是有 ,方向是从 温物体传向 温度物体,当温度相等时热传递 。
二、合作助学
阅读并分析教材P41图12-21所示的三个过程以及教材的知识,讨论解决下列问题:
问题1:
三个过程中物体传递内能的方式都是 .内能转移的方向都是从 物体传到 物体.从这三个过程及对生活中大量类似过程的观察和分析,可得出的结论是:
热传递是改变物体 的一种方式.
问题2:
物体在热传递过程中转移的能量叫做 ,符号为 ,单位为 .热传递过程中,若物体吸收了热量,则它的内能将 ;若物体放出了热量,则它的内能将 .物体具有的能量 (选填“能”或“不能”)叫做热量.
三、拓展导学
判断题
温度高和物体含有热量一定多()
质量大物体内能一定大()
热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体()
热量总从高温物体传递到低温物体()
四、检测促学
1.一杯热咖啡冷却一段时间后,咖啡的内能将,这是通过
的方式改变咖啡内能的。
2.说出下列“热”的含义(温度、热量、内能)
(1)热胀冷缩;
(2)摩擦生热;(3)天气炎热;
3.一个物体温度降低时,下列说法正确的是()
A.分子运动加快B.物体内能增大
C.物体内能减小D.物体运动减慢
4.对于热运动的认识,下列说法中正确的是()
A、0℃时的分子的热运动停止,所以物体在0℃时没有内能
B、物体吸收热量,温度一定升高
C、气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热运动
D、物体温度越高,分子热运动越剧烈
5.关于物体的内能,下列说法中正确的是()
A、水有内能,冰没有内能
B、水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大
C、一杯水的温度越高,它具有的内能越大
D、一杯水放在高处比放在低处具有的内能大
五、反思悟学
1.一切物体都有内能()
2.什么方法可以改变物体的内能,生活中还有别的方法吗?
苏科版初中物理九年级上册 第十二章《机械能和内能》第三节
《物质的比热容》课堂教学设计及练习第1课时
一、自主先学
1.热量是伴随着吸热或_____过程才有意义的物理量.物体本身没有热量.对热量只能说物体吸收或______多少热量,而_______说物体含有多少热量.(能/不能)
2.如果加热方法相同,就可以认为相同时间内物体吸收的热量_______。
3.比较物体运动快慢的方法有:
相同时间比_______,或相同路程比_______
二、合作助学
探究不同物质吸热升温快慢的现象
提出问题:
白天海水凉沙子烫
傍晚海水暖沙子凉
猜想:
.
制定计划与设计实验:
(1)我们是如何比较物体运动快慢的?
(2)类比如何比较沙子和水吸热升温的快慢呢?
(3)学生讨论回答:
a、升高相同的温度比较加热的_______
b、加热相同时间比较升高的_______
(4)对于b方式,我们在实验中要控制哪些变量?
沙子和水的质量有何要求?
盛沙子和水的容器有何要求?
加热方式有何要求?
(5)在实验中我们需要什么测量工具?
进行实验和收集证据:
演示实验并将数据记入表格,画出图像
分析与论证:
(1)加热时间反应:
(2)质量相同的沙子和水在升高相同温度时,沙比水吸收的热量(多/少)
说明质量相等的不同物质,在升高相同温度时,吸收的热量(相同/不同)
三、拓展导学
1.比热容
(1)数值上等于
它是物质的
(2)单位:
符号:
(3)水的比热容:
物理意义:
(4)观察比热容表写出你的发现:
2.解释为什么沙子和海水在同一时刻的温度不一样?
四、检测促学
1.下列说法中正确的是( )
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热容一定大
C.高温物体放出的热量一定多
D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
2.如图所示,汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热______,在相同条件下,水能带走较多的 ,冷却效果好。
3.如图所示,用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和煤油加热,水和煤油升高的温度相同,给水加热的时间要长些,这说明( )
A.水比煤油热传递更难
B.水比煤油的比热容大
C.水比煤油的密度大
D.水分子比煤油分子热运动剧烈
4.下列哪种情况下,物质的比热容会发生变化( )
A、一杯水分成两份B、给水加热使水温升高
C、让水凝固成冰D、将冰块刨成冰花
五、反思悟学
阅读“生活物理社会”,小组交流海陆风的成因。
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》第三节
《物质的比热容》课堂教学设计及练习第2课时
一、自主先学
1.海风:
白天陆地比热容小,温度升高的,地表附近热空气上升,海面较冷的空气会来补充,于是冷空气从海面吹向陆地形成
2.的某种物质温度升高(降低)1℃时()的热量叫做这种物质的比热容,简称。
二、合作助学
公式推理:
铝的比热容:
物理意义:
的铝温度升高1℃时的热量为J。
①1千克铝温度升高1℃,需要吸收多少热?
(依据铝的比热)
②1千克铝温度升高2℃,需要吸收多少热量?
③2千克铝温度升高2℃,需要吸收多少热量?
④2千克铝温度升高70℃时,需要吸收多少热量?
那么m千克比热容为c的物质温度升高(t-t0)℃时,需要吸收多少热量?
从而归纳出公式:
Q吸=
三、拓展导学
1.自学课本例题2,思考烧开这一壶水实际需要的热量要大于1.68x106J,想一想,为什么?
2.集热箱中盛有1吨水,在阳光照射下,水温度升高了30℃,在这个过程中,水的内能增加了多少?
四、检测促学
课后第4、5题,写出计算过程
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》
第三节
《物质的比热容》课堂教学设计及练习第3课时
一、自主先学
1.水的比热容:
物理意义:
2.热传递过程吸放热综合公式:
二、合作助学
例题1.下列有关比热的说法中正确的是()
A.比热是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热
B.在释放相同热量的条件下,比热小的物体温度降低得多
C.水和冰是由一种物质构成,因此比热相同
D.将一物体分成两半,其比热也必减半
例题2.质量相等初温相同的a、b两种不同液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化的图线如图所示,根据图线,比较液体的比热是()
A.a液体比热大
B.b液体比热大
C.两种液体比热一样大
D.无法判断
例题3.为了比较水和沙子吸热温度变化的快慢,小明做了图所示的实验:
在2个相同的易拉罐中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
(1)在此实验中,所需的测量工具除温度计、秒表外还需。
(2)从物理学的角度,用易拉罐而不用烧杯做容器的好处有:
。
(3)在此实验中,用加热时间的长短来表示物。
质量/kg
升高10℃所需的时间/s
升高20℃所需的时间/s
沙子
0.06
60
140
水
0.06
270
630
(4)质量相等的沙子和水升高相同温度时,沙比水需要的时间。
由此可知,升高相同温度时沙比水吸收的热量。
进一步得出结论:
质量相同的不同物质在升高相同温度时,吸收的热量。
(5)有同学发现:
刚开始实验时,水升温比沙子快,你认为可能的原因是:
。
三、拓展导学
甲、乙两种物质质量之比为4:
3,放出热量之比为3:
4,降低温度之比为9:
8,则它们的比热容之比C甲:
C乙为多少?
四、检测促学
1.水的比热比较大,泥土和砂石的比热_____________,在同样受热或冷却的情况下,水温变化比泥土、砂石的温度变化____________。
2.下列各种情况下比热会发生变化的是()
A.一杯水倒去一半B.水凝结成冰
C.一块铁加工成铁屑D.15℃的水变成45℃的水
3.在各种液体中,通常用水作冷却剂,这是因为()
A.水具有较大的密度B.水的性质很稳定
C.水具有较大的比热容D.水的凝固点较低
4.小华学习做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小.
(1)能够支持她这一猜想的事实是()
A.同样情况下,油升温比水快B.油能把食物炸黄,而水不能
C.油能漂在水面上D.油比水难蒸发
(2)为了验证猜想,小华向两个同样的烧杯里分别倒入相同的水和油,并测量它们的初始温度.两温度计示数相同,如图所示,它们的初始温度为℃.
(3)在同样条件下加热相同时间后,水的温度达到25℃,油的温度达到30℃,由此可得油的比热容为 J/(kg·℃)[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)].
五、反思悟学
沙漠地区有“早穿皮袄午披纱”这一奇特现象,请加以解释。
苏科版初中物理九年级上册第十二章《机械能和内能》第四节
《机械能和内能的相互转化》课堂教学设计及练习第1课时
一、自主先学
1.两手互搓会有什么感觉,手的内能,这(是/不是)通过热传递方式改变内能的;
2.燃料燃烧其化学能转化为,然后再转化为汽车的。
二、合作助学
1.观察演示实验总结:
是改变内能的另一种方式,其实质是能量形式的(转化/转移),而热传递实质是能量的(转化/转移)
2.阅读,思考以下问题:
(1)汽油机的构造:
、、、、
、、。
(2)热机的工作原理和过程
一个工作循环中:
吸气冲程:
进气门排气门,
活塞运动,被吸入汽缸。
压缩冲程:
进气门排气门,
带动活塞运动,
能转化为能。
做功冲程:
进气门排气门,
火花塞打火,推动活塞运动,
能转化为能。
排气冲程:
进气门排气门,
活塞运动,废气被排出汽缸。
三、拓展导学
阅读生活·物理·社会了解热机的发展对人类生活的影响并回答以下问题。
⑴蒸汽机、内燃机、喷气式发动机工作时能量是怎样转化的?
⑵喷气式飞机是利用原理获得动力的?
⑶分析蒸汽机热效率低的原因。
四、检测促学
1.改变物体内能的方法有和两种方式,它们在改变物体内能上是的
2.炮弹里火药燃烧产生的高温高压气体炸开弹壳后温度降低,是用的方法减少了气体的内能,这个现象中能量的转化情况是能转化为能.
3.在下图所描述的两个现象中,甲是用的方法改变了物体的内能,乙是用的方法改变了物体的内能.
4.下列现象中,利用内能做功的是()
A.冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和B.刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花
C.在烈日之下柏油路面被晒熔化了D.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起
5:
下列说法中正确的是()
A.物体的内能增大,一定是吸收了热量B.物体的内能增大,一定是外界对它做了功
C.同一物体,温度越高,它的内能就越多D.物体的机械能增加,它的内能一定增加
6.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
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- 机械能和内能 苏科版 初中 物理 九年级 上册 第十二 机械能 内能 课堂教学 设计 练习