人教版九年级物理新教材全册导学案.docx
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人教版九年级物理新教材全册导学案
第十三章热和能第一节分子热运动
【学习目标】
1、通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本观点。
2、能用分子动理论解释某些热现象。
【自主学习】
1.扩散现象:
。
扩散现象说明:
⑴分子间有 ;
⑵分子在不停的做 。
2.扩散现象既可以在 发生,还可以在 中发生,也能够在 中发生。
3.为什么打开一盒香皂,很快就会闻到香味,是什么跑到鼻子里了?
能闻到香味的原因是________________________。
4.街上烤臭豆腐的小摊,人们远远就能闻到臭豆腐的味道,这属于 现象,臭豆腐经烧烤后,温度升高,分子无规则运动 ,说明分子的热运动跟 有关。
5..建筑、装饰、装修等材料会散发甲醒、苯等有害气体而导致室内空气污染.成为头号“健康杀手”。
此现象表明分子在永不停息地做无规则 .
6.固体、液体能保持一定的体积是因为分子间有相互作用的 。
虽然分子间有间隙,但固体、液体很难被压缩是因为分子间有相互作用的 。
7.铁棍很难被拉伸,说明分子间存在________________,水很难被压缩,说明分子间存在_________________。
(均选填“引力”、“斥力”)
8.“破镜难圆”说明:
当相邻分子间相距很远时,分子间的作用力将变_____________。
【共同探究】
★学生活动一:
演示气体扩散(课本图16.1—2)
学生交流实验现象并回答下列问题:
1、你在实验中看到的现象是什么?
2、为什么让密度大的二氧化氮放在密度较小的空气下面,倒过来行吗?
3、此实验说明了_________________________________________________。
★学生活动二:
演示液体扩散
学生交流实验现象并回答下列问题:
1、你在实验中看到的现象是什么?
2、为什么让密度大的硫酸铜溶液放在密度较小的清水下面,倒过来行吗?
3、此实验说明了_______________________________
★学生活动三:
演示固体扩散
学生交流实验现象并回答下列问题:
1、观察紧压在一起的铅片和金片在放置了5年后会互相渗入约1mm深。
2、此实验说明了什么?
小结:
扩散现象:
相互接触的,彼此进入对方的现象叫扩散。
扩散现象说明:
⑴分子间有;
⑵分子在不停的做。
★学生活动四:
影响物体扩散快慢的因素
1、气体、液体、固体三种状态的物体所组成的物体的分子会运动吗?
2、它们运动的快慢与什么有关?
你的猜想是:
______________。
3、试一试:
在生活中找出一些证据支持你的猜想。
各小组派代表讲解并交流达成共识。
气体:
现象:
______________________结论:
________________________________
液体:
现象:
______________________结论:
________________________________
固体:
现象:
______________________结论:
________________________________
思考:
我们在大扫除的时候,看见灰尘在空气中飞舞,能说明分子在永不停息的运动中吗?
_________________________
【拓展练习】
1.写出下列物理现象说明的物理原理:
①两滴水银靠近时,能自动结合成一滴较大的水银:
______________________
②固体和液体很难被压缩______________-
③墙角的煤堆长了后墙角会变黑_________
2.对下列现象的解释,正确的是( )
A.打开香水瓶盖后,能闻到香味,说明分子在永不停息的运动
B.封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力
C.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
D.铅笔笔芯用了一段时间后会变短,说明分子间有斥力
3.试着和同学讨论扩散现象和分子的无规则运动的关系?
______________________________________
4.下列现象中能说明分子在运动的是( )
A.扫地时,灰尘满屋 B.煮饭时,米粒翻滚
C.洒水时,水雾飞舞 D.炒菜时,满屋飘香
E.春天沙尘暴,飞沙满天 F.擦黑板时,粉笔灰四处飞扬
G.槐树开花时,空气中弥漫着槐花的香味 H.甲型H1N1流感病毒通过飞沫传播
I.细雨濛濛U.桂花飘香P.雪花飞舞Y.树叶凋落
5.将一表面干净的玻璃板挂在弹簧秤下面,手持弹簧秤的上端将玻璃板放至刚与水面接触后,慢慢提起弹簧秤,观察到玻璃板未离开水面时弹簧秤的示数比离开水面后的示数_________,其原因是_________.
A.扩散现象只发生在气体、液体之间 B.扩散现象说明分子在不停息地运动
C.温度越高时扩散现象越剧烈 D.扩散现象说明分子间存在着间隙
第二节内能
【学习目标】
1.理解什么是内能
2.知道内能与温度之间的关系
3.掌握改变内能的两种方式并能用来解决简单的问题。
【预习检测】
1. 叫做物体的内能;内能的单位:
。
2.同一物体,温度升高,内能 。
3.铁水和冰块的温度虽然不同,但他们都具有 。
4.改变内能的途径是:
和 。
5.冬天搓手会让手暖和,是通过 改变的内能;冬天嘴对手哈气取暖是通过 改变内能的。
6.在高空飞行的子弹具有_______能、_______能,同时还具有_______能,子弹落地后,这三种能不为零的是_______能.
7.物体内大量分子做无规则运动的激烈程度跟_______有关,当物体的温度升高时,它的内能_______;温度降低时,内能_______
8.当物体对外做功时,它的内能_______,温度_______;当外界对物体做功时,物体的内能_______,温度_______.给自行车打气,筒壁会发热,这是压缩筒内的空气_______,使空气的_______增加,温度升高的缘故.
【共同探究】
★学生活动一:
阅读课文127页内能,回答下列问题:
1)运动的物体具有_______,分子不停地做无规则运动,所以分子也具有动能;
2)发生弹性形变的物体,由于有作用力具有______,分子间也有相互作用的引力和斥力,所以分子间也有______,物体________________________________________叫做内能。
3)分子的热运动与温度有关,温度越高,分子的______________________,分子动能越_____,内能越________。
4)物体的温度低时,分子的热运动______(停止吗?
),所以一切物体________。
讨论:
内能与机械能的区别:
★学生活动二:
改变内能的方法
1、小组讨论:
如何使一块冰熔化?
怎样使一根铁丝的内能增大?
小结:
⑴改变物体内能的方式有两种:
____和_____,且在改变物体的内能上是等效的。
热传递的实质是________;做功的实质_________。
⑵在热传递过程中,高温物体热量,温度,内能;低温物体热量,温度,内能。
(热传递的条件存在温差)
2、演示压缩空气引火仪的实验:
在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,观察发生的现象 ,
原因:
,
说明:
。
3、实验:
在大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气。
给瓶内打气,当瓶塞跳起来时,观察瓶内的变化 ,原因 ,
说明 。
小结:
⑶对物体做功,内能,温度,实质是能转化为能;
物体对外,内能,温度,实质是能转化为能
【拓展练习】
1.小明同学把金属勺放在热汤中,过一会儿,发现金属勺的温度升高了,它的________增加;把金属勺从热汤中拿出来,过一段时间后,金属勺的温度降低了,它的__________减少了,于是李文静同学得出结论:
通过_____________可以改变物体的内能.
2.把热的钢棒杯内水中,发现杯内水的温度会升高,即水的内能会______,这一实验表明用_______________的方法可以使物体的内能发生改变.
3.关于物体的内能与温度的关系,下列说法中正确的是 ( )
A.物体的内能与温度有关,物体的内能越大,温度越高
B.物体的内能与温度有关,物体的温度升高,内能增大
C.物体的内能只与温度有关,温度高的物体,内能一定大
D.物体的内能只与温度有关,内能大的物体,温度一定高
4.下列说法中错误的是 ( )
A.一切物体都有内能,物体的内能跟物体的温度有关
B.一切物体的分子都在不停地做无规则的运动
C.物体的分子间既有引力又有斥力
D.当物体的温度为0℃时,分子就停止运动了,内能就为零
5.在温度为0℃时,静止在桌面上的铁块 ( )
A.只具有内能 B.只具有机械能
C.既具有机械能又具有内能 D.既没有机械能又没有内能
6.下列事例中物体内能减少的是 ( )
A.金属汤勺放进热汤中后会变得烫手
B.放入电冰箱中的食物温度降低
C.一块0℃的冰全部融化成0℃的水
D.“神舟五号”飞船返回舱进入大气层后表面升温
7.关于温度、热传递和能量,下列说法中正确的是 ( )
A.温度高的物体具有的能量多
B.温度低的物体含有的能量少
C.能量总是从温度高的物体传递到温度低的物体
D.能量总是从能量多的物体传递到能量少的物体
第三节比热容
【学习目标】
1、了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性.
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.
4、通过探究,比较不同物质的吸热能力.
.【预习检测】
1.根据生活经验,我们会发现烧一壶水所用的时间比烧半壶水所用的时间要长,说明物体所吸收的热量与_________有关。
2.把一壶水烧成开水比烧成温水所用的时间长,说明了物体所吸收的热量的多少与_________有关。
3、相同质量的水和沙子,当温度升高的度数也相等时,吸收的热量是不是一样多呢?
4.热量是看不见,摸不着的,你是通过什么知道水吸收热量多少的呢?
【共同探究】
★学生活动一:
探究比较不同物质的吸热能力
1、方法:
根据我们的生活经验已经知道物体吸收热量的多少与和有关,我们要探究热量的多少与物质的种类是否有关,需要控制、相同,这种方法叫。
2、器材:
你认为要验证你的猜想,需要哪些器材,思考并交流以下几个问题:
(1)需要测量哪些物理量,需要哪些器材?
并说出你的理由
(2)热量是看不见摸不着的物理量,你通过什么知道它的多少?
。
(3)数据记录表格中的加热时间代表哪个物理量?
3、进行试验:
某组同学按照课本组装器材,并进行实验,后将实验数据填入下表格中,
下表是他的实验数据记录:
烧杯号
液体
质量(g)
初温(℃)
末温(℃)
加热时间(min)
1
水
200
20
28
8
2
水
100
20
28
4
3
煤油
200
20
28
4
4
煤油
200
20
24
2
请根据表中的实验记录回答:
⑴比较1、2记录,得出的结论是___________________________________;
⑵比较3、4记录,得出的结论是___________________________________;
⑶比较1、3记录,得出的结论是___________________________________;
⑷综合上述结论,物体温度升高时吸热的多少与_________________________有关。
⑸该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。
4、结论:
(1)交流实验数据,说出通过实验得出的结论是:
相同质量的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度(相同、不同),这说明物体吸收热量的多少与有关。
实质:
热机是把_______转化为_________的机器。
【拓展练习】
1.小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水,用相同的酒精灯对其加热,以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度。
(1)比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种:
①②
(2)实验中小明猜想;沙子吸热升温比水快。
如果他的猜想是正确的,则应该观察到的现象是。
2.、一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg的水,经太阳晒2h后,温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是 J,这是用 的方式增加了水的内能.
3.由Q=cm(t-to)可得。
c=,关于同一种物质的比热容c,列说法正确的是( )
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
D.无论质量多大,比热容都一样
4.我国许多城市中建有大型绿地,绿地中的人工湖具有“吸热”功能,盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。
若某一人工湖湖水吸收一定热量,水温升高2℃。
若这些热量被同等质量的砂石吸收(c砂石 (填“大于”、“小于”或“等于”) 第四节热机 【学习目标】 1、通过实验了解可以利用内能来做功。 2、通过挂图和模型了解四冲程汽油机的基本工作原理。 3、从能量转化的转化的角度认识燃料的热值,了解内能的利用在人类发展史上的意义。 【预习检测】 1.热机是将能转化为能的机械。 2.内燃机是由、、、四个冲程组成的。 3.1kg的某种燃料燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,煤的热值是3×107J/kg,其物理意义是,某种燃料的热值与其质量。 4.与之比叫做热机的效率,热机的效率总是。 【共同探究】 ★学生活动一: 演示酒精灯对试管中的水加热时,水内能的变化。 水沸腾后会出现____________现象,在这个实验中燃料的______能通过燃烧转化为____能,又通过______对_____做功,把_____能转化为____能。 ★学生活动二: 内燃机 阅读课本P135解决下列问题。 1.热机是把_________能转化为_________能的装置。 2.什么是内燃机? 3、完成下表中的填空 内燃机的工作过程表 进气门开 关 排气门开 关 活塞的运 动 曲轴的运 动 能量的转化 吸气冲程 开 关 向下 半周 压缩冲程 向 周 能→能 做功冲程 向 周 能→能 排气冲程 向 周 联系 (1)每个工作循环飞轮转周,完成个做功冲程 (2)在一个工作循环中,只有第三个冲程燃气对外做功,其他三个辅冲程不但不做功,还要消挺机械能 (3)做功冲程为其他三个冲程提供能量,其他三个冲程为第三冲程做功提供基础 (4)依靠的惯性完成吸气、压缩、排气冲程 【拓展练习】 1.摩托车上的热机工作时提供动力的是 ( ) A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程 2.我们知道: 多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作的.关于压缩冲程的作用,下列说法正确的是 ( ) A.将废气排出缸外 B.完成对外做功 C.吸进汽油和空气的混合物 D.压缩燃料和空气的混合物 3.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,下图16.4-1中表示做功冲程的是() A 甲 B 乙 C 丙 D丁 4.汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,其中在压缩冲程中,气体的温度升高,是通过 方式增加内能的。 为了降低汽缸体的温度,汽缸外有一个水箱体,使汽缸被水包围着,这是通过热传递的方式减少汽缸内能的,用水来包围汽缸是因为水的 。 5.关于热机,下列说法错误的是 ( ) A.热机性能好坏的重要标志之一是热机效率 B.在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率 C.柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大 D.在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能 6.氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点。 氢气的热值为14.3×107J/kg,完全燃烧0.5kg的氢气可放出 ________J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值 (变大/不变/变小) 7.焦炭的热值为3.0×107J/kg,它的物理意义是 ,完全燃烧 kg的焦炭放出的热量能把50kg水的温度升高60℃.[不计热量损失,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) 第十五电流和电路 第一节电荷摩擦起电 学习目标: 1.认识摩擦起电的现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用是什么? 2.了解验电器的原理及其作用,了解电荷量及其单位 3.了解原子结构,知道元电荷、自由电子和电荷的移动 自主学习: 1、阅读课本“电荷”部分,思考下列问题,并在小组内交流: 在什么情况下,就可以认为物体带了电荷? 可以用什么办法使物体带上电荷? 举例说明。 2、阅读课本“原电荷”部分,了解物质的组成结构。 3、独立完成下面的预习检测题,然后与正确答案对照,了解自己的预习情况。 【预习检测】 (1)梳过头发的梳子能吸起头发、穿过的化纤衣服表面常吸附一些灰尘。 这样,我们就说梳子、衣服带上了 。 (2)带了电荷的物体具有 的现象。 (3)原子由 和 组成, 位于原子的中心。 4、预习过程中,你还有什么疑问? 请跟同学们讨论交流。 合作探究: ●摩擦起电 独立完成下列活动,仔细观察现象,思考产生这些现象的原因: 问题1、将自己的塑料直尺、圆珠笔杆、钢笔等文具在毛发中摩擦后,分别靠近小纸片。 问题2、将一束扯成线状的塑料捆扎绳,用干燥的手自上而下捋。 再多捋几次。 问题3、将跟毛皮摩擦过的橡胶棒、跟丝绸摩擦过的玻璃棒分别靠近自来水的细水流、细小纸屑。 会发现,细水流变 ,小纸屑被 。 总结: 可以发现,一些物体被 后能够带上电荷,因而能吸引 物体。 这种使物体带电的现象,就是 现象。 ●电荷间的相互作用 思考下面问题: (玻璃棒用丝绸摩擦过,橡胶棒用毛皮摩擦过) 问题4、将两根玻璃棒互相靠近(见课本图5.1-2),自由悬挂的玻璃棒是否会动? 可能向哪个方向运动? 问题5: 将橡胶棒靠近自由悬挂的玻璃棒,玻璃棒可能向哪个方向运动? 问题6: 将两根橡胶棒互相靠近,自由悬挂的橡胶棒会向哪个方向运动? 现象: 靠近的两根玻璃棒会 ,靠近的两根橡胶棒会 ,靠近的玻璃棒与橡胶棒会 。 ●验电器的原理和作用 阅读课本98页“验电器”部分,试回答、讨论下面问题: 问题7: 验电器为什么能检验物体是否带电(验电器的原理)? 问题8: 用验电器能粗略比较物体带电的多少吗? 为什么? 问题9: 用验电器能否检验带电体带的是正电荷还是负电荷? 试一试,用验电器检验一下丝绸摩擦过的两根玻璃棒,哪根带有的电荷多? 总结: 验电器的原理是 ,作用是。 电荷量的单位是 。 ●电荷在导体中的定向移动 完成课本100页中电荷定向移动的实验: 说说你观察到的现象: A验电器的金属箔片 ,B验电器的金属箔片 。 交流讨论: 解释观察到的现象,A、B验电器上的电荷数量有什么变化? 为什么会变化? 总结: 电荷可以沿金属棒。 阅读课本中导体和绝缘体部分,并完成下面问题: 常见的导体有 ,常见的绝缘体有 ,各种金属导电靠得是 。 当堂训练: 1、电荷: 物体有了性质,我们说物体带了电,或带了电荷。 2、摩擦起电: 摩擦过的物体具有。 3、正电荷的规定: 的电荷叫正电荷。 负电荷的规定: 的电荷叫负电荷。 4、电荷间的作用规律: 5、验电器: 结构: 金属球、金属杆、金属箔。 作用: 。 原理: 。 6、电荷单位: ,符号: 第一节电荷摩擦起电 学习目标: 1.认识摩擦起电的现象,了解电荷的种类及电荷间的相互作用是什么? 2.了解验电器的原理及其作用,了解电荷量及其单位 3.了解原子结构,知道元电荷、自由电子和电荷的移动 自主学习: 1、阅读课本“电荷”部分,思考下列问题,并在小组内交流: 在什么情况下,就可以认为物体带了电荷? 可以用什么办法使物体带上电荷? 举例说明。 2、阅读课本“原电荷”部分,了解物质的组成结构。 3、独立完成下面的预习检测题,然后与正确答案对照,了解自己的预习情况。 【预习检测】 (1)梳过头发的梳子能吸起头发、穿过的化纤衣服表面常吸附一些灰尘。 这样,我们就说梳子、衣服带上了 。 (2)带了电荷的物体具有 的现象。 (3)原子由 和 组成, 位于原子的中心。 4、预习过程中,你还有什么疑问? 请跟同学们讨论交流。 合作探究: ●摩擦起电 独立完成下列活动,仔细观察现象,思考产生这些现象的原因: 问题1、将自己的塑料直尺、圆珠笔杆、钢笔等
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