功 热 初三物理教案_初三物理热现象教案

教案模板 时间:2020-02-27 11:51:36 收藏本文下载本文
【www.daodoc.com - 教案模板】

功 热 初三物理教案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“初三物理热现象教案”。

第十五章

功和机械能

第一节

动能和势能

教学重点与难点

重点:动能和势能的概念;探究影响动能的因素. 难点:势能的概念 教学过程:

图示钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离。让学生分析碰撞过程中,做没做功?

结果“钢球对木块做了功”

能量的概念:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。可见物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功的本领。

一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。

(1)动能:物体由于运动而能够做功,它们具有的能量叫做动能。

“一切运动的物体都具有动能。”列举事例说明:运动的物体具有的动能多少不尽相同。如狂风能吹倒大树,而微风只能使树枝摇动。进而通过演示实验,概括出决定物体动能大小的因素。演示实验可分三步:

①将同一个钢球,从斜面不同高度滚下,让学生观察钢球将木块推动的距离。木块被推动的距离不同,说明钢球对木块做的功不同。木块被推动得越远,表明钢球的动能越大。实验说明:从不同高度滚下的钢球,具有不同的动能。

②将质量相同的两个钢球,同时从斜槽的最高点和接近斜槽底部的位置释放。从最高点滚下的钢球能在水平槽上追上从接近底部滚下的钢球。实验表明从高处滚下的钢球速度大。从而得到结论:物体的动能与速度有关,速度越大,物体的动能越大。

③换用不同质量的钢球,从同一高度让其滚下,让学生观察钢球推动木块的距离。从而得出结论:运动物体的质量越大,动能就越大。

运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。

(2)势能:物体由于运动的原因而具有动能,物体还可能由于其他的原因而具有能量。例如橡皮筋弹射纸弹的游戏,拉长的橡皮筋能给纸弹一个力,并推动纸弹移动一段距离,从而对纸弹做了功。同样拉弯的弓,压缩的弹簧也能够做功,它们都具有能量,这种能量叫做弹性势能,它是由于物体发生弹性形变而具有的能量。

解释弹性形变 :物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做形变。如果外力撤消,物体能够恢复原状,这种形变叫做弹性形变。

弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。

被举高的重物,也能够做功。例如:举高的铅球,落地时能将地面砸个坑;举高的夯落下时能把木桩打入地里。举高的物体具有的能量叫重力势能。

物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能越大。

重点理解:“一个物体能够做功”的含义。说物体具有了做功的“本领”,但不一定做了功。树上结的苹果虽然没有做功,但只要它从树上掉下来就能做功,所以我们说它具有重力势能。(3)机械能:静止在桌面上的钢球是否具有能量?(具有重力势能)在桌面上滚动的钢球具有什么能?滚动的钢球既有动能,又有势能。

动能和势能统称为机械能。一个物体既有动能,又有势能,那么动能和势能的和就是它的总机械能。

(4)能量的单位:动能、势能和机械能的单位跟功的单位相同,也是焦耳。

第二节

机械能及其转化

重点与难点

能量守恒的理解和动能和势能的转化. 教学过程:手持粉笔头高高举起。(此时既有重力势能,又有动能)(重力势能减少,动能增加)在粉笔头下落的过程,重力势能和动能都有变化,1、单摆实验。

此实验摆绳宜长些,摆球宜重些。最好能挂在天花板上,使单摆在黑板前,平行于黑板振动,以便在黑板上记录摆球运动路线中左、右最高点和最低点的位置。分析单摆实验时,摆球高度的变化比较直观,而判断摆球速度大小的变化比较困难,可以从摆球在最高点前后运动方向不同,分析摆球运动到最高点时的速度为零。顺便指出像单摆这种往复的运动,在物理学中叫做振动。动能和重力势能是可以相互转化的。

2、弹性势能和动能的相互转化。

手持着木球将弹簧片推弯,而后突然释放木球,木球在弹簧片的作用下在水平槽内运动。弹性势能转化为动能。第二步,让木球从斜槽上端滚下,木球碰击弹簧片的过程。动能转化为弹性势能和弹性势能转化为动能的过程

例如:物体从高处落下、瀑布流水、踢出去的足球在空中沿一条曲线(抛物线)在上升过程中足球的重力势能增加;在下降过程中重力势能减少。足球在最高点时不再上升,说明它向上不能再运动。所以,足球在上升过程中,速度逐渐变小;在下降过程中速度又逐渐变大。足球在上升阶段动能转化为重力势能;在下降阶段重力势能转化为动能。

人造地球卫星,也发生动能和重力势能的相互转化。

人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行,它的位置离地球有时近、有时远。它离地球最近时(此处叫近地点)离地面439公里,离地球最远时(此处叫远地点)它绕地球一周的时间是114分钟。它在近地点时,速度最大,动能最大;此时离地面最近,重力势能最小。卫星由近地点向远地点运行时动能减小,重力势能增大,动能向重力势能转化。直到远地点时,动能最小,重力势能最大。、板书:

一、机械能:动能和势能之和

二、机械能的转化

动能——势能 势能——动能

第四节

机械效率

重点与难点

重点:能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功;理解机械效率的概念,会利用公式7)=W有/W总进行有关计算.

难点:会分析影响机械效率大小的因素,指出提高机械效率的方法. 教学课时: 一.新课教学

1.有用功、额外功和总功(1)演示实验

用弹簧秤匀速拉动绳端,使重物G升高。从弹簧秤读出拉力F的值,用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书:

“实验数值G=5牛,h=0.5米,F=3牛,s=1米。

弹簧秤的拉力(动力)对动滑轮做的功:W动=F·s=3牛×1米=3焦,提高重物,动滑轮克服阻力做的功:W阻=G·h=5牛×0.5米=2.5焦”(2)提问:由实验可以看到W动>W阻,这是为什么?

研究简单机械和功的原理时,没有考虑摩擦,没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素,是理想情况。实际上,简单机械提升重物时,由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升,这时我们用的力(动力)就比没有摩擦时要大,做的功要比没有摩擦时大一些。(3)总结并边讲边板书

①W有=G·h

②用来克服摩擦做的功对我们没有用,但又不得不做的功,这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。

③本实验中,有用功加额外功是总共做的功,叫总功。2.机械效率

机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率”有用功总小于总功,所以机械效率总小于1” 表示机械效率的字母的读音。机械效率用百分数表示,没有单位。3.提高机械效率

采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。板书设计:

第四节

机械效率

1.有用功的定义:对人们有用的功叫有用功。W有 =Gh 2.额外功:人们不需要但又不得不做的功叫额外功。W额=W总-W有 3.总功:有用功和额外功之和。W总=FS 4.机械效率:有用功跟总功之比。5.了解一些常见机械的效率。

W有用W总10%0,计算本实验η。

第十六章 热和能 第一节 分子热运动

重点与难点

分子的热运动是本节的重点.通过直接感知的现象,推测无法直接感知的 事实是本节的难点. 教学过程:

(1)分子和分子运动

①物质是由分子组成的,分子是极小的微粒。如果把分子看做球形,它的直径约10-10米,这是一个极小的长度,不仅肉眼看不到,即使用现代的显微镜也看不清分子。由于分子极小,所以物体含分子数目大得惊人。通常情况下,1厘米3空气里大约有2.7×1019个分子,如果人数数的速度能达到每秒数100亿个,要数完这个数,也得用80多年。

②构成物质的分子永不停息地运动着。由于分子太小,目前尚无法直接观察分子的行为,但我们可以从宏观的实验现象,来判断分子的行为。

演示实验:扩散现象

出示事先装有二氧化氮(或溴气)气体的广口瓶。说明瓶内红棕色的气体是二氧化氮。再出示一只空的广口瓶,其实瓶内装满了空气。将装有二氧化氮的瓶子向空瓶倾倒,这时看到红棕色气体流入空瓶,开始先沉到瓶底。此现象说明二氧化氮的密度大于空气的密度。

另取一只“空”瓶,按课本图2梍1所示,将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子上。这时要强调:装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下,装有空气的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮气体不会流进空气瓶内。现在我抽掉隔板,没有出现二氧化氮气体流动的现象,我们停一会儿再来观察瓶内出现的现象。

墨水扩散实验:同学们课桌上的烧杯里盛有清水,大家不要振动桌子,保持清水平静。请大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,观察墨水的变化情况。滴入的墨水将下沉,在清水中留下了清晰的墨迹,过一段时间墨迹的轮廓变模糊,墨迹变淡,周围的水色变墨。

像这样,不同的物体在互相接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散。扩散现象也可以发生在液体之间。固体之间也会发生扩散现象。

扩散现象表明:一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。只有分子不停地运动才能相互进入对方。同时也说明分子不是紧密地挤在一起,而是彼此间存有间隙。

(2)分子间的作用力

固体、液体的分子都在不停地做无规则运动,且分子间又有间隙,为什么分子不会飞散开,反而聚合在一起呢?

演示实验:分子引力实验

出示演示分子引力的两个铅圆柱。随意将它们对在一起,这时两铅块并没有表现出吸引力。实那么我们想法让两铅块靠的更近些。(再做实验时,用小刀将两铅块表面刮光亮,然后用力将两铅块挤压在一起)

实验结果两铅块能吸引在一起,并能负重达500克以上。这表明分子之间的吸引力,这种吸引力只有在分子靠得很近时,才能表现出来。一般分子距离要小于10-9米时才能表现出引力。在实际生产中,人们早就利用分子间有吸引力,来进行金属焊接了。一般焊接是靠溶化金属,从而使分子间的距离足够近,金属冷却后就焊接到一起。近代还有爆破焊接技术,它是将金属表面清洁后靠在一起,然后靠爆炸产生的巨大压力,将两金属压接在一起。

液体分子之间也存在吸引力。

原来分子之间还存在斥力。只有在特定的距离r时,分子间的引力不等于斥力,这个距离r就是通常的分子间隙的距离,大约是10-10米。当分子距离小于r时,斥力和引力都增大,但斥力增大得快,分子间表现为斥力。当分子间距离增大时,斥力和引力都减小,但斥力减小得更快、分子间表现为引力。当分子距离再增大,分子引力继续减小,当分子距离大于10r时,分子间的作用力将变得十分微弱,可以忽略了。小 结:

1.物质是由分子组成的,分子是构成物质的微粒,直径大约是10-10米。2.分子永不停息地无规则运动着。3.分子之间有间隙。

4.分子之间存在作用力,相互作用力有两种,即引力和斥力。

以上几点,就是分子动理论的基本要点,利用这些要点,能够解释很多热现象。

第二节 内能

重点与难点

重点:探究改变物体内能的多种方法. 难点:内能与温度有关. 教学过程:

分子动理论告诉我们,分子永不停息地无规则运动着。分子之间有相互作用力。这又使分子具有势能。

(1)物体的内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但每单个分子的动能和势能,不是物体的内能。内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和。内能也不同于机械能。物体的动能跟物体的速度有关,物体的重力势能跟物体被举起的高度有关。一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械能,并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能。那么物体的内能跟什么有关呢?

(2)内能的变化:物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和,那么当分子运动加剧时,物体的内能也就增大。上节课我们曾进过:物体的温度升高,其内部分子的无规则运动加剧。科学的论断,必须要有证据,在物理学中,通常是用实验来证实论断的。今天我们同样用实验来证实上面的论断。

实验演示:取三只烧杯,分别倒入冷水、温水和热水,然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁,观察比较三只杯内墨扩散的快慢。实验结果表明:温度越高,扩散过程越快。扩散得快,说明分子无规则运动的速度大,即分子无规则运动激烈。

因此:物体的内能跟温度有关。温度升高时,物体的内能增加。温度降低时,物体的内能减小。正是由于内能跟温度有关,人们常常把物体的内能叫做热能,把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

(3)一切物体都有内能。这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽热的铁水,温度很高,分子运动激烈,它具有内能。冰冷的冰块,温度虽低,其内部分子仍在做无规则运动,它也具有内能。

(4)内能和机械能

通过机械能和内能的对比,进一步帮助学生理解内能概念。分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能。

首先木块有势能,也有动能棗统称为机械能。机械能与整个物体的机械运动情况有关。木块内部的分子做无规则运动,且分子间有作用力,木块有内能。内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关。小 结:

(1)内能不是单个分子具有的,而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。(2)内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和。这种无规则的热运动,是分子在物体内部自身不停的“分子运动”,而不是随着物体整体一起所做的运动。物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能。

(3)内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能。作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能,不是内能。

所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量。板书设计:

第二节

内能

一、物体的内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和.

1.内能不同于机械能

2.一切(运动、静止、高温、低温)物体都有内能

3.内能与温度的关系

二、改变物体内能的方法:

1.热传递

热量:传递内能的多少

2.做功

第三节

比热容

重点与难点

重点:比热容的概念和热量有关计算.

难点:理解比热容概念并能利用它解释有关现象. 教学过程:

“水温度升高时吸收的热量和水的质量、温度升高的度数有关,水的质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量越多”讨论所有的物质,在质量相等、温度升高的度数也相等时,吸收的热量之间的关系。

进行新课

(1)演示实验:出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯,但我们明显地看出两者的体积不相同,这是为什么?不同的物质其密度不同,密度是物质的属性。

介绍电加热器(俗称:“热得快”),强调电加热器每一秒钟放出的热量是一定的,两个电加热器是相同的,在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。

实验结果:煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时,水吸的热量比煤油多。

(2)比热容:换用其他物质,重复上述实验,得到的结果是类似的。就是说,质量相等的不同物质,在温度升高的度数相同时,吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时,遇到的情况相似;相同体积的不同物质,质量一般不相同。当时为表示物质的这一特性,引入了密度的概念棗某种物质单位体积的质量。那么,现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢?

单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热。

比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量,来表示各种物质的不同性质。(3)比热的单位:在国际单位制中,比热的单位是焦/(千克·℃),读作焦每千克摄氏度。如果某物质的比热是a焦/(千克·℃),它是说单位质量为一千克的该种物质,每升高1℃时(或降低1℃时),吸收(或放出)的热量是a焦。

(4)比热表

比热是物质的一种特性,各种物质都有自己的比热。夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。

第四节

热机

重点与难点

重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值. 难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率. 教学过程:

用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,内能的利用率较低。内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机(1)汽油机

最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机我们首先介绍汽油机 ①构造(出示模型或挂图。边指示边讲解)。

进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)

冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程 ②工作原理。

(边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程

开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活

塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程

活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程

压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程

做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程

此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。③能的转化。

汽车在开动前,是如何使内燃机起动的?

外力先使飞轮和曲轴转动起来,由曲轴通过连杆带动活塞运动,消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程内燃机一旦开始做功,内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功,一部分通过飞轮(与曲轴相连的质量较大的轮子)保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动,靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样内燃机就可连续工作下去了。(2)柴油机

柴油机与汽油机有共同的地方,也有不同之处。①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程 ②柴油机与汽油机的不同点:

构造方面:柴油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴;

工作过程上:吸入的气体不同(汽油机吸入的是什么?柴油机吸入的只是空气);

压缩情况不同(问:汽油机压缩冲程末温度、压强多大?柴油机压缩冲程末,气体体积要小得多。所以压强更大,温度更高,这个温度早已超过了柴油的燃点);

点火方式不同(汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃点,从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式);

用途方面:柴油机比汽油机便宜,但汽油机一般比柴油机轻巧,所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。作业:

(l)简述四冲程内燃机的工作过程。(2)回答下列问题:

①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么?

②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几周?

第五节

能量的转化和守恒

重点与难点

重点:能的转化和守恒定律,强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律.

难点:运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题;运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析,说明能是怎样转化的.

教学过程:

我们知道物体的动能和热能,是由物体的机械能运动情况决定的能量,内能跟物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。物体内部分子的热运动,物体的机械运动都是物质运动的形式,由于运动形式不同,与之相联系的能量也不相同。

(1)自然界存在着多种形式的能量。

(2)在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化和转移在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。

小朋友滑滑梯,由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能。

(3)在能量转化和转移的过程中,能的总量保持不变。

能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总保持不变。小 结

能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。

(1)能量守恒定律普遍适用。从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象,大到宇宙天体的演变,小到原子核内部粒子的运动,都服从能量守恒的规律。

(2)能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系。电灯发光跟电流有联系,电能转化为光能反映了这种联系。植物生长更不是孤立的,要靠阳光进行光合作用才能生长,光能转化为化学能反映了这种联系。

(3)能量守恒定律是人类认识自然的重要依据。1933年意大利科学家费米,在研究β衰变的过程中发现,能量不守恒。于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子,这就是现在已被科学界公认的中微子。

(4)能量守恒定律是人类利用自然的重要武器。

高一物理教案《功》

【导语】刀豆文库的会员“wdlxx”为你整理了“高一物理教案《功》”范文,希望对你的学习、工作有参考借鉴作用。高一物理教案《功》1一、教学目标1.理解功的概念:(1)知道做机......

高一物理教案《功》

刀豆文库小编为你整合推荐6篇高一物理教案《功》,也许这些就是您需要的文章,但愿刀豆文库能带给您一些学习、工作上的帮助。......

高一物理教案《功》

高一物理教案《功》物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作下面,小编为大家分享高一物理教案《功》,希望对大家有所帮助!一、教学目标1.理解功的概念:(1)知道......

中学《电功》的物理教案

中学《电功》的物理教案一、教学的目标1. 知识目标:(1)知道电流可以做功、电流做功的形式及其实质。(2)理解电功的计算公式:W=UIt(3)知道电功的.单位:焦耳、千瓦时、度。(4)知道电能表的用......

中学《电功》的物理教案

刀豆文库小编为你整合推荐6篇中学《电功》的物理教案,也许这些就是您需要的文章,但愿刀豆文库能带给您一些学习、工作上的帮助。......

下载功 热 初三物理教案word格式文档
下载功 热 初三物理教案.doc
将本文档下载到自己电脑,方便修改和收藏。
点此处下载文档

文档为doc格式

热门文章
点击下载本文