1、第 12 章 内能 内能的利用一、 课程标准解读内容要求 解读3.3 内能内容要求3.3.1 了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。3.3.2 通过实验，了解比热容，尝试用比热容说明简单的自然现象。3.3.3 了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。例 ;了解蒸汽机，内燃机，汽轮机，喷气发动机的基本原理及这些发动机对生产力发展所起的作用以及对环境的影响。活动建议从炊事、取暖、交通等方面对当地燃料结构近年来的变化作调查研究，从经济、环保和社会发展等方面进行讨论。本章的内容比较抽象，比如标准里的蓝色字体，内能、热量、热值、比热容要多增加生活实例让学生去了解掌握，从
2、要求上看，都基本属于了解层次，要求不高。在新课中，这一章对于让学生了解科学、技术、社会的相关思想，引导学生关心科技发展，用科技服务于社会有很重要的作用。是情感态度与价值观教学的好材料。但是作为复习课，我们要注意，本章在试题中的分量和难度，做好对策。课本知识要点梳理内能 内能的利用分子热运动内能比热容物质的构成分子热运动分子间的作用力比热容热量的计算分子动能分子势能内能温度与内能的关系物体内能的改变二、安徽省物理考试纲要（2016）学习主题 对相关知识的水平要求 考试要求 备注九、内能1、能准确表述分子动理论的基本观点，即物体是由大量分子组成的，组成物体的分子在做不停息的无规则运动，组成物体的分
3、子间存在着相互作用的引力和斥力2、 知道内能的概念，知道内能是物体能量的一种基本形式；知道内能和物体温度之间的关系，即质量一定的物体（体积不变），它的温度越高，其内能越大3 、 知道燃料热值的概念，能举例阐明热值的物理意义；能运用关系式 Q=mq 进行简单的计算。4 、 知道热量是指在热传递过程中内能改变量5 、 知道比热容的概念，能举例阐明比热容的物理意义；能利用比热容概念解释一些简单AABA内能 内能的利用热机热机的效率 能量的转化能量守恒定律定义热机的种类内燃机燃料的热值热机的效率热值热值意义单位特点利用热值计算热量的自然和生活现象；能运用关系式 Q=mc(t2-t1)进行简单的计算。6
4、、 能举例说明做功和热传递是改变物体的内能的两种途径。7 、知道热机工作过程中的能量转化情况，（不要求知道内燃机具体的工作过程（即不要求分析说明内燃机工作的四个冲程）BAA从考纲内容上看，2016 与 2015 年相比，这一章的要求变化不大。二、 中考试题分析（2007 安徽 15 题 3 分）下列现象中，能用分子动理论解释的是 （ ）A. 风吹时，风车转动B. 滴在地砖上的污渍，时间越久越难擦净C. 水往低处流D. 烟从烟囱里冒出来（2008 安徽 14 题 3 分）下列关于功、能和热量的描述中正确的是 ( )A. “嫦娥一号”飞船在加速升空的过程中，机械能的总量保持不变B. 地震形成的“堰
5、塞湖”有潜在的危险性，是因为积蓄在高处的湖水有很大的重力势能C. 物体的温度越高，具有的热量就越多D. 物体的内能越多，具有的功就越多2009 安徽 3 题 4 分）为了预防甲型 H1N1 流感病毒的传入，防疫人员在小区内喷洒消毒液，一会儿在小区外也能闻到药味，这一现象说明_.生活中可以用酒精为高烧病人实施物理降温，这是因为_.（2009 安徽 22 题 9 分）一辆汽车以 72 km/h 的速度匀速行驶 10 min，消耗的汽油为 1.2 kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力 F=1.2103N，汽油的热值 q=4.6107 J/kg.问：（1）汽车在这段时间内消耗的功率（即 1 秒时间内汽油完
6、全燃烧放出的热量）是多少？（2）这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？（3）比较（1）和（2）的结果，你有什么发现？简 要分析原因（写出两条即可）.（2010 安徽 14 题 3 分）分子动理论是从微观角度看待宏观现象的基本理论.以下现象，能用分子动理论进行解释的是 （ ）A. 风的形成B. 烟从烟囱中冒出C. 用毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引轻小物体D. 离花园较远处就能闻到花香（2011 安徽 1（2）题 2 分）夏天的晚上，为了驱赶蚊虫，小敏在房间里使用电蚊香，过一会房间里就充满蚊香的气味，这是因为_.（2011 安徽 22 题 8 分）随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓家
7、.一辆使用汽油为燃料的小汽车，以 72 km/h 的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为 20 kW.若小汽车行驶的距离为 100 km，汽油的热值 q=4.6107 J/kg，小汽车发动机的效率为 25%.求小汽车在这段路程中：（1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量.（2013 安徽 4 题 2 分）古诗“花气袭人知骤暖”的意思是，从花的芳香气味变浓可以知道周边的气温突然升高.从物理学的角度分析，这是因为温度越高，_（2014 安徽 4 题 4 分）运用分子动理论，可以对液体的蒸发现象作出合理地解释：由于液体表面的分子在做_，所以在任何温度下蒸发现象都能发生；
8、温度越高，分子的_，从而蒸发越快.（2015 安徽 2 题 2 分）挖开多年堆煤的地面，会看到地面下一定深度的土层带有黑色.这一现象表明煤的分子在不停地_，扩散到地面的土层中了.（2015 安徽 22 题 6 分）某家庭用燃气热水器将质量为 100 kg、温度为 20 的自来水加热到 50 ，消耗的天然气体积为 1 m3（假设天然气完全燃烧）.已知水的比热容为 4.2103 J/（kg ），天然气的热值为 3.2107 J/m3.求：（1）天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作时的效率.试题分析:内能、内能的利用是安徽中考的必考点，涉及的题目有填空题、选择题、计算与推
9、导。分值 2-8 分，考查的知识点有：分子的无规则运动，热量相关计算，温度，内能，热量的关系等。热量的相关计算是大题目中的热点，经常和力学或者电学进行综合考查。这里在复习中要作为一个重点。四、备课抓关键（一）复习目标1知道热机内燃机的工作原理及能量转化; 2知道热值和热机效率的本质，并能用其解决简单的热学问题（二）复习重点对热机、热值知识的理解。（三）复习难点比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。课前准备：多媒体课件 （4）教学时间：复习课 3-4 课时教学过程五、课堂教学策略一、创设情境，导入新课。问题导入：（2015 安徽 22
10、 题 6 分）某家庭用燃气热水器将质量为 100 kg、温度为 20 的自来水加热到 50 ，消耗的天然气体积为 1 m3（假设天然气完全燃烧）.已知水的比热容为 4.2103 J/（kg ），天然气的热值为 3.2107 J/m3.求：（1）天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作时的效率.二、合作探究，复习知识点。1燃料燃烧： 能转化为 能。2热机是_ _ _，热机分为 和 ，常见 机分为 和 ，3 机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫_。在一个工作循环中曲轴转_周，活塞在气缸中往复运动_次，完成_冲程，对外做_次功。在_冲程中机械
11、能转化为内能，在_冲程中内能转化为机械能。4汽油机工作的四个冲程中，只有_冲程是燃气对活塞做功，而_冲程、_冲程和_冲程要靠_来完成。5柴油机和汽油机的区别是：在构造上，汽油机气缸顶部是_，而柴油机气缸顶部是_；在吸气冲程中，汽油机吸入汽缸的是_，而柴油机吸入汽缸的是_；汽油机的点出方式是_，柴油机的点火方式是_。6_叫做这种燃料的热值，热值的单位是_，公式：_。7酒精的热值是 3.0107J/kg，它表示： 。煤气的热值是3.910 7J/m3，它表示： 。8热值反映的是某种物质的一种燃烧性质，只与燃料的 有关，与燃料的、 、 无关。 9提高燃料利用率的具体措施有 ， ，等。10 叫做热机的
12、效率。公式：_。热机的效率总小于 1 的原因是 。11提高热机效率的途径有： 、 、 等。12能量的转化和守恒定律： 。三、 展示成果，分享快乐通过上面题目的讨论解答，让学生总结，这次复习他们分别有什么新的收获？请不同小组的同学发言，看哪个小组收获更多。四、 拓展延伸及练习1.填空题如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出在这个过程中，燃料的 能转化为 能，传给水和水蒸气。水蒸气把塞子冲出时，水蒸气的 能转化为塞子的 能。2.选择题（1）下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（ ）。A汽油机与柴油机使用的燃料不同B柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
13、C柴油机气缸顶部有个喷油嘴，汽油机气缸顶部有个火花塞D柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同（2）四冲程汽油机在工作过程中，将燃气的内能转化为机械能的冲程是 （ ）A吸气冲程 B压缩冲程 C做功冲程 D排气冲程（3）汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，图中表示做功冲程的是（ ）（4）在柴油机的压缩冲程中，气体的温度和内能变化情况是 （ ）A温度升高，内能增大 B温度降低，内能减小C温度不变，内能不变 D温度降低，内能增大3 计算题小明家新安装了一台容积为 0 5m3的太阳能热水器， 加满水后， 利用太阳能加热。小明调查该地区 （ 晴 天 ） 平 均 每 平 方 米 的 面 积
14、上 ， 每 小 时 接 收 的 太 阳 能 约 为 1.4106J。 若一 热 水 器 接 受 太 阳 能 的 有 效 面 积 为 1.5m2， 每 天 日 照 时 间 按 8h 计 算 ， 那 么 ：（ 1） 它 一 天 中 接 收 的 太 阳 能 约 为 多 少 ？（ 2） 若 这 些 太 阳 能 有 60%被 热 水 器 中 的 水 吸 收 ， 则 可 使 100Kg 的 水 温 升 高 多 少？ c 水4.210 3J/(kg)(3） 若 该 热 水 器 一 天 中 接 收 的 太 阳 能 ， 由 燃 烧 煤 气 (热 值q 4.2107J/kg)来 获 得 ， 则 需 要 完全燃烧多少千克煤气？ 五、 教学反思 分子的动能和势能的概念比较抽象，它们与内能的关系，以及相互之间的影响较为复杂难以理解，复习时应理清思路。到底什么情况内能增加？什么情况内能减小？冰熔化时有什么特点？（吸热，但温度不变）冰熔化时吸收了热量意味着内能如何变化（内能增加）温度不变所有分之运动快慢不变所有分子动能不变增加的内能是通过增加分子的什么能而得到的？（分子势能）解释冰吸热熔化，冰由固态变为液态，状态变化了，使分子之间的作用变化，从而使分子的势能增加。因而物体的内能增加。温度却可保持不变。增加的内能是由增加分子势能获得。内能=分子的动能+分子的势能六、 作业布置试题研究-精练版-40-42 面
