动能势能机械能().ppt

来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 高速上为什么要限速 从高处下滑的运动员为什么会越来越快 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 动能势能机械能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 知识回顾 什么叫做功 手推木块 手做功吗 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 运动着的锤子能将钉子钉入木板中 运动着的子弹射穿鸡蛋 台风能摧毁房屋等 在物理学中 如果一个物体能够对另一个物体做功 这个物体就具有能量 物体能做多少功 就说它有多少能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 物体由于运动而具有的能 动能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 动能的大小跟哪些因素有关 探究一 猜想 猜想理由 1 动能的大小跟物体运动的速度有关 2 动能的大小跟物体的质量有关 实验 探索动能与速度的关系 归纳结论 质量相同时 速度 的物体能做的功多 表明它具有的动能 大 多 实验思路 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 速度相同时 质量 的物体能做的功多 这表明它具有的动能 大 多 通过探究活动可知 运动的物体的动能大小与物体的 和 有关 物体 越大 越大 它具有的动能就越多 速度 质量 实验 探索动能与质量的关系 归纳结论 实验思路 速度 质量 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 想一想 日常生活中还有那些事例能说明上述结论 1 货车引发的交通事故比轿车要严重 2 汽车慢速行驶比快速行驶引发的交通事故要小 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 卡片为什么会跳起来 探究二 归纳结论 学生实验 发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功 因此它具有 在一定限度内 形变越大 形变的物体的 就越大 弹性势能 弹性势能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 生活中有那些事例能说明上述结论 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 物体由于被举高而具有的能 重力势能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 重力势能的大小可能跟哪些因素有关 探究三 想一想 怎样才能使桩打得深些 可以有哪些方法 方法1 方法2 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 归纳结论 物体重力势能的大小与 和 有关 越大 越大 物体的重力势能就越大 物体的质量 高度 质量 高度 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 机械能 动能 势能 重力势能 弹性势能 物体做功的本领 能量 想一想 具有能的物体是否一定就在对外做功 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 课堂练习 1 下列物体各具有什么形式的机械能 1 在地上滚动的足球 2 山顶上的一块石头 3 地面上被拉弯的弓 4 天空中向前飞行的飞机 2 动能的多少由物体的 和 决定 重力势能的多少由物体的 和 决定 速度 质量 质量 被举的高度 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 3 关于能的概念 下列说法中正确的是 A 势能相等的物体一定在同一高度B 悬挂着的物体因为没有做功 所以没有能C 在空中飞行的子弹 具有做功的本领 所以具有能D 一个物体具有机械能 则这个物体一定既具有动能 又具有势能 4 一个沿竖直方向匀速上升的气球 它的 A 动能不变 势能不变B 动能不变 势能增加C 动能增加 势能增加D 动能增加 势能不变 C A 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 4 一架飞机在灾区上方水平匀速飞行 并不断向灾区空投救灾物资 则飞机在这个过程中 动能 势能 填 变大 或 变小 变小 变小 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 苏科全科网 免费提供下载 精品课件 优秀教案 免费试卷 苏科全科网 免费提供下载 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 内能热量 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 运动的汽车具有动能 这个能量从何而来 汽车的能量来自发动机中的汽油燃烧所产生的能量 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 物体内部的分子始终在无规则的运动中 分子具有动能 分子之间存在相互作用 因此分子间还具有势能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 物体内部所有分子作无规则运动的动能和分子势能的总和 叫做物体的内能 任何一个物体都具有内能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 内能跟温度有什么关系 一个物体温度减少时 它的内能就会 一个物体温度升高时 它的内能就会 增加 减少 注意 1 内能是能的一种形式 单位是焦 2 物体的内能与物体是否运动无关 任何物体都有内能 实验 在分别盛有冷水和热水的两个玻璃杯中各滴入一滴墨水 现象是 杯水中的墨水扩散得快 实验说明了 温度越高 扩散过程越 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 金属勺子放在热汤中 温度升高 内能增加 食品放入电冰箱 温度降低 内能减小 在太阳的照射下 太阳能热水器中的水温度升高 内能增加 改变内能的一种方法 热传递 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 热传递 1 条件 2 方向 3 实质 物体之间存在着温度差 内能的转移 从高温处向低温处 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 热量 物体在热传递过程中转移能量的多少 Q 单位 定义 焦 J 注 1 热量是过程量 2 热传递过程传递的是 能量 多少用热量来量度 说某物体具有多少热量 毫无意义 判断正误 1 发生热传递的条件是物体间存在温度差 2 温度高的物体含有的热量多 温度低的物体含有的热量少 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 为了探究物体温度升高吸收的热量与那些因素有关 我们分别把一壶水和半壶水烧开 那个需要的时间长 现象说明了 同一物质 升高的相同的温度 质量大的吸收的热量多 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 为了探究物体温度升高吸收的热量与那些因素有关 将一定质量的沙子放在烧杯中 用酒精灯加热 并用搅棒不断的搅拌 观察沙子升高10 和20 所需的时间 1 5min3min 实验说明了 质量相同的同一物质 升高的温度越高 吸收的热量越多 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 为了探究物体温度升高吸收的热量与那些因素有关 将一定质量的沙子和水分别放在相同烧杯中 用相同酒精灯加热 并用搅棒不断的搅拌 观察沙子和水升高20 所需的时间 1 5min 2min 质量相同的不同物质 升高相同温度 吸收的热量不同 实验说明了 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 1 定义 单位质量的某种物质在温度升高1 时所吸收的热量叫做这种物质的比热容 2 单位 J Kg 焦每千克摄氏度 热量质量温度的变化 物质的种类 比热容 符号 c 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 水的比热容为 其物理意义是什么 4 2X103J kg 1千克的水在温度升高1摄氏度时所吸收的热量为 4 2X103J 2千克的水在温度升高1摄氏度时所吸收的热量为 2 4 2X103J 2千克的水在温度升高2摄氏度时所吸收的热量为 2 2 4 2X103J mKg的水温度从t0升高到t时所吸收的热量为 4 2 103m t t0 mKg物体温度从t0升高到t时所吸收的热量是 mKg物体温度从t0降低到t时所放出的热量是 Q吸 cm t t0 Q放 cm t0 t 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 例 在20 室温下 烧开一壶5Kg的水 1 大约需吸收多少热量 2 水的内能增加多少 实际上烧开这一壶水所需提供的能量要大于1 68 106 想一想 这是为什么 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 太阳能热水器比燃气热水器具有节能 环保的优点 现有一简易太阳能热水器 它装满质量为10kg的水 它每小时吸收的太阳能为8 4 104J 问每天太阳照射10h后水温能升高 关于温度 内能 热量三者之间的关系 下列说法正确的是 A 温度高的物体 内能一定大B 物体温度升高 一定吸收了热量C 物体吸收了热量 温度一定升高D 物体温度升高 内能一定增加 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 1g的水温度升高1 时吸收的热量是 J 1J的热量可以使1g的水温度升高 甲 乙两个实心铁球 甲的体积是乙的体积的3倍 它们吸收相同多的热量后 甲升高的温度是乙的 倍 若升高相同的温度 甲吸收的热量是乙的 倍 相同质量的水和煤油 吸收相等的热量后 温度升高较多的是 温度升高较少的是 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 对于比热容的理解 下列说法中正确的是 A比热容的大小同热量的多少有关 某种物质吸收或放出的热量越多 比热容越大B比热容的大小同温度的变化有关 某种物质温度变化越大 比热容越小C同温度 同质量的不同物体 比热容大的含的热量多D比热容的大小同热量的多少 温度的变化 等无关 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 质量和温度都相等的水和煤油 吸收相同的热量后 A水的温度和煤油的温度一样B水的温度比煤油的温度低C水的温度比煤油的温度高D水的温度可能比煤油的温度高 水的温度可能比煤油的温度低 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 甲物体的比热容大于乙物体的比热容 若 A 甲 乙质量相等 则甲吸收的热量一定多B 甲 乙吸收的热量相等 则乙升高的温度一定多C 甲 乙质量相等 它们升高的温度相同 则甲吸收的热量一定多D 甲 乙质量相等 它们放出的热量也相等 则甲降低的温度一定多 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 铜块的质量与铅块质量之比是2 1 如果它们升高的温度之比是2 3 则它们吸收的热量之比是 A 1 4B 4 1C 4 9D 9 1 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 在标准大气压下 1kg20OC的水吸收了3 78 105J的热量后 其温度为 A 80OCB 90OCC 100OCD 110OC 点拨 在标准大气压下水的沸点是100OC 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 汽车发动机工作时 发动机的温度将会升得很高 为了确保安全 必须对它进行降温 措施是在发动机外装水套 在水散热片后面还有一只风扇 水套中有流动的水是因它 大 本领大 风扇加快空气 加快散热 实现降温 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 小实验 观察瓶内玻璃管中的液柱的变化 取一只玻璃广口瓶 内装有红色的水 用插有细玻璃管的橡皮塞盖紧瓶口 如图所示 使细玻璃管下端没入水中 1 用双手捂住封有空气的玻璃广口瓶的上半部分 你能看到什么现象 2 用开水浇一下封有空气的广口瓶的上半部分 看到的现象与刚才有何不同 被封闭的空气加热后能将瓶中的水挤压出来 说明这部分空气具有能 温度越高 水喷得越 高 低 这说明物体的内能与温度 有 无 关系 可见 一般情况下 同一物体的温度越高 它的内能就越 大 小 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 1 做功是改变物体内能的另一种方式 2 对物体做功 物体的内能增加 是机械能转化成内能 3 物体对外做功 物体的内能减少 是内能转化成机械能 5 做功改变内能的实质是 内能的转化 4 热传递改变内能的实质是 内能的转移 6 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 1 下列现象中 是用做功的方法来减小物体内能的是 A 钻木取火B 用铁锤不断地敲打铁钉C 小孩从滑梯上滑下时 臀部有灼热感D 水蒸气冲开水瓶塞子 习题 D 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 2 用铁锤敲打铁钉 铁钉温度会升高这是因为 A 铁锤把温度传给了铁钉B 铁锤把热量传给了铁钉C 铁锤把内能传给了铁钉D 铁锤对铁钉做了功 D 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 3 下列说法中正确的是 A 做功和热传递是等效的B 物体的温度升高 一定是吸收热量C 温度越高的物体 热量越多D 热水和冷水混合时 能量从热水传给冷水 D 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 1 热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置 2 常见的热机可分为内燃机和外燃机 3 汽油机 在汽缸内燃烧汽油 产生的高温高压燃气 使燃气推动活塞而做功的 1 构造 2 汽油机在工作时 活塞在汽缸里做往复运动 活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程叫做一个冲程 3 内燃机的工作过程由 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程和排气冲程四个冲程形成一个工作循环 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 习题 1 内燃机在做功冲程中 高温气体迅速膨胀而做功 此时这些气体的温度和内能变化的情况是 A 内能减少 温度降低B 内能增加 温度升高C 内能减少 温度升高D 内能增加 温度降低 A 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 2 如图是汽油机的冲程 在此冲程中 气缸中的气体体积 压强 填 变大 变小 或 不变 压缩 变小 变大 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 3 柴油机的飞轮转速是1200r min 则每秒钟该柴油机完成个工作循环 做功次 共完成个冲程 若每次做功为500J 则柴油机的功率为W 10 10 40 5000 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 5 柴油机是工农业生产中常用的热机 已知某型号柴油机得效率是30 在柴油机内完全燃烧2kg柴油能放热 J 这些热通过柴油机得转化能对外做有用功 J 柴油的热值是3 3 107J kg 6 6 107 1 98 107 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 第十二章第四节机械能和内能的相互转化 段苏红徐州三十六中 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 议一议 如何增加铁丝的内能 做一做 做功 增加铁丝内能 看一看 空气压缩引火仪 议一议 在上述活动中 能量是怎样转化的 你能再举出一些通过做功来增加物体内能的实例吗 做功可以改变物体的内能规律1 外界对物体做功 物体内能增加 机械能转化为内能 活动一 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 活动二 演示 点火爆炸 视频 蒸汽做功 做功可以改变物体的内能规律2 物体对外做功 内能转化为机械能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 做功过程中能的转化关系 对物体做功 外界消耗机械能 机械能转化为内能 物体对外做功 外界获得机械能 内能转化为机械能 思考 做功改变内能的实质是什么 内能和机械能之间相互转化 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 钻木取火 和 太阳灶 都能使物体的内能增加 这两种获得内能的方式是否相同 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 1 冬天 用嘴对手呵气 手会暖和 这是用的方法增加了手的内能 而它的实质是内能在物体之间 两手摩擦也能使手暖和 这是用的方法增加手的内能 在这过程中 能转化为内能 2 以下日常生活事例 通过做功来增加物体内能的是 A 给自行车车胎打气 气筒发烫B 放进太阳能热水器中的水 温度升高C 点燃的爆竹腾空而起D 用水壶烧水 水蒸气将壶盖顶起 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 汽油机在工作时 活塞在汽缸里做往复运动 活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程叫做一个 汽油机完成一个工作循环 活塞经历四个冲程 分别为 其中冲程是燃气对外做功的过程 曲轴旋转圈 活塞往复次 压缩冲程气体被压缩 温度 能转化为能 做功冲程高温高压燃气推动活塞 能转化为能 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 如图所示 此图是汽油机的冲程 在此冲程中 气缸中的气体体积 压强 填 变大 变小 或 不变 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 1 下列过程中 通过做功改变物体的内能的是 A 把铁片放在火上加热B 拉锯子锯木头使锯条的温度升高C 把搭在弓上的箭射出去D 冬天用热水袋取暖2 一块冰 你能用哪些方法使其熔化 这些方法中 哪些是做功方式 哪些是热传递方式 用打气筒打气时 过一会筒壁会热起来 这是为什么 打气时活塞压缩空气做功 机械能转化为内能使筒内空气内能增加 温度升高 克服活塞与筒壁间的摩擦做功也使筒壁内能增加 所以筒壁就会热起来 来源于 苏科全科网 Www Skqkw Cn 想一想 此实验的现象发生的物理过程