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(2025年秋季教材)第1課時(shí)熱量比熱容教學(xué)目標(biāo).2.了解比熱容的概念;知道比熱容是物質(zhì)的一種特性。3.嘗試用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象,感受物理知識(shí)與生活的密切聯(lián)系。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重難點(diǎn)【重點(diǎn)】比熱容的概念及實(shí)驗(yàn)?!倦y點(diǎn)】用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象。一、新課導(dǎo)入【課件展示】[提出問(wèn)題]在學(xué)習(xí)物態(tài)變化時(shí),我們經(jīng)常說(shuō)物體吸熱或放熱。例如在燒水的時(shí)候,水會(huì)吸熱。我們?cè)鯓硬拍苤浪盏臒岬亩嗌倌?二、新知探究[提出問(wèn)題]在用天然氣灶燒水時(shí),水的溫度發(fā)生了什么變化?[學(xué)生回答]水吸收熱量,由低溫變成高溫,至沸騰。[提出問(wèn)題]什么叫熱量?[知識(shí)總結(jié)]在熱傳遞過(guò)程中,傳遞的熱的多少叫作熱量。熱量的單位是焦耳(J)。[提出問(wèn)題]將一壺水與半壺水燒開(kāi),哪個(gè)吸熱多?[學(xué)生回答]一壺水吸熱多。[提出問(wèn)題]將一壺水加熱到100℃和加熱到50℃,哪種情況需要吸收更多的熱?[學(xué)生回答]一壺水加熱到100℃時(shí)吸熱更多。[歸納總結(jié)]同種物質(zhì)吸收的熱量跟物體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)。質(zhì)量越大,升高的溫度越多,吸收的熱量越多。[提出問(wèn)題]不同物質(zhì)在質(zhì)量相等、升高的溫度相同時(shí),吸收的熱量是不是一樣多呢?通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)我們來(lái)一起探究一下。演示比較不同物質(zhì)吸收熱量的情況實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)同學(xué)們思考:(1)比什么?拿誰(shuí)比?怎么比?(2)怎么知道哪種物質(zhì)吸收熱量多?(3)要記錄哪些數(shù)據(jù)?【實(shí)驗(yàn)裝置】水水【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】方案一:取質(zhì)量和初溫均相同的水和食用油,加熱使它們升高相同的溫度,比較它們吸收熱量的多少。吸收熱量多的物質(zhì)吸熱本領(lǐng)強(qiáng)。數(shù)據(jù)記錄表格:末溫z(℃)加熱時(shí)間水食用油方案二:取質(zhì)量和初溫相同的水和食用油,加熱相同的時(shí)間,讓它們吸收相同的熱量,比較它們升高的溫度。溫度升高少的物質(zhì)吸熱本領(lǐng)強(qiáng)。數(shù)據(jù)記錄表格:初溫。(℃)加熱時(shí)間末溫?(℃)水食用油【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】(1)質(zhì)量相同的水和食用油,吸收相同的熱量,水的溫度升高得少,兩種物質(zhì)吸熱情況不同。(2)質(zhì)量相同的水和食用油,升高相同的溫度,水吸收的熱量多,兩種物質(zhì)吸熱情況不同?!静シ乓曨l】比較不同物質(zhì)吸收熱量的情況。(二)比熱容怎樣表示不同物質(zhì)這種性質(zhì)上的差異呢?物理學(xué)中引入了比熱容這個(gè)物理量,通過(guò)上面的學(xué)習(xí),你能表示出比熱容的定義嗎?1.定義:一定質(zhì)量的某種物質(zhì),在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比,叫作這種物質(zhì)的比熱容。用符號(hào)c表示。2.單位:焦每千克攝氏度,符號(hào)是J/(kg·℃)。1kg水溫度升高(或降低)1℃吸收或放出的熱量4.理解:比熱容是反映物質(zhì)自身性質(zhì)的物理量。同種物質(zhì)的比熱容是一定的,不隨物體吸收或放出的熱量多少、質(zhì)量、升高或降低的溫度而改變。(1)反映了物質(zhì)吸熱、放熱的本領(lǐng);比熱容越大,吸熱或放熱本領(lǐng)越強(qiáng)。(2)物質(zhì)對(duì)冷熱反應(yīng)的靈敏程度;比熱容越小,對(duì)冷熱反應(yīng)越靈敏。6.比熱容的應(yīng)用[提出問(wèn)題]水的比熱容這一特點(diǎn)在人們的日常生活和生產(chǎn)中具有重要的意義。同學(xué)們能舉出生活中的例子嗎?[學(xué)生回答]汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)常用水來(lái)作冷卻劑;冬天家中的暖氣用水供暖……[提出問(wèn)題]同學(xué)們能解釋其中的道理嗎?[學(xué)生回答]水的比熱容大,在質(zhì)量一定的條件下水升高相同溫度時(shí),吸熱多,用水作冷卻劑效果好;水的比熱容大,在質(zhì)量一定的條件下水降低相同溫度時(shí),放出的熱量多,用熱水供暖效果好。三、課堂小結(jié)在熱傳遞過(guò)程中在熱傳遞過(guò)程中,傳遞的熱的多少叫作熱量。熱量的單位是焦耳(J)比較不同物質(zhì)吸收熱量的情況1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度,吸收熱量不同量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比。用符號(hào)c表示3.水比熱容大的應(yīng)用熱量比熱容1.有同學(xué)根據(jù)認(rèn)為:比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關(guān),而且物體的質(zhì)量越大,它的比熱容越小。這種認(rèn)識(shí)正確嗎?說(shuō)說(shuō)你的看法。答:這種認(rèn)識(shí)不正確。比熱容是反映物質(zhì)自身性質(zhì)的物理量,與物體吸收或放出熱量的多少、物體質(zhì)量的大小均無(wú)關(guān)。2.“早穿皮襖午穿紗,守著火爐吃西瓜?!边@句諺語(yǔ)生動(dòng)描述了新疆一些地區(qū)一天中的溫容的角度分析,與沿海地區(qū)相比,新疆這些地區(qū)晝夜溫差大的原因是什么。答:我國(guó)新疆某些地區(qū)都是沙漠或沙石,由于沙子的比熱容小,吸收同樣的熱量,沙子的溫度會(huì)上升很多,所以新疆這些地區(qū)晝夜溫差大。五、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。本節(jié)課通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀(guān)察和數(shù)據(jù)的記錄,鍛煉了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和科學(xué)思維能力。在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容表現(xiàn)出了濃厚的興趣,積極主動(dòng)參與到實(shí)驗(yàn)中,并能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀(guān)察和數(shù)據(jù)記錄。通過(guò)生活中的實(shí)例讓學(xué)生更直觀(guān)、真實(shí)地理解比熱容在生活中的應(yīng)用。本節(jié)課讓學(xué)生對(duì)比熱容的概念和應(yīng)用有了初步的理解,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)也讓學(xué)生積極參與,對(duì)比熱容有了更直觀(guān)的認(rèn)識(shí)。第2課時(shí)熱量的計(jì)算教學(xué)目標(biāo)1.能根據(jù)比熱容概念,推導(dǎo)出熱量的計(jì)算公式。2.利用熱量的計(jì)算公式,進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算?!局仉y點(diǎn)】熱量的計(jì)算。上一節(jié)我們探究了不同物質(zhì)吸收熱量的情況,通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道物質(zhì)吸收(或放出)的熱量與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度和種類(lèi)等有關(guān),那么能否利用一個(gè)公式具體地說(shuō)明熱量、溫度、質(zhì)量、比熱容之間的關(guān)系呢?本節(jié)課我們一起來(lái)分析推導(dǎo)。二、新知探究熱量計(jì)算公式的推導(dǎo)[提出問(wèn)題]同學(xué)們看下面的例題,通過(guò)例題你能總結(jié)出熱量計(jì)算的公式嗎?[例1]已知鋁的比熱容是0.88×103J/(kg·℃),這表示質(zhì)量是1kg的鋁塊溫度升高1℃時(shí)吸收的熱量是0.88×103J。計(jì)算:把質(zhì)量為2kg、溫度為30℃的鋁塊加熱到100℃,鋁塊吸收的熱量是多少?質(zhì)量溫度變化吸收熱量如果以Q吸代表物體吸收的熱量,c代表物質(zhì)的比熱容,m代表物體的質(zhì)量,to和t分別是加熱前、后物體的溫度;通過(guò)上面的計(jì)算,可以總結(jié)出一個(gè)由比熱容計(jì)算物體吸收熱量的公式:Q吸=[師生總結(jié)]熱量的計(jì)算公式:(1)吸熱公式:Q吸=cm(t-to);其中to表示物體的初溫,t表示物體的末溫。若用△t表示溫度變化量,則物體吸收或放出的熱量為Qcm△t。[特別提醒]運(yùn)用熱量計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的四個(gè)問(wèn)題:1.各物理量的單位必須統(tǒng)一為國(guó)際單位制單位:2.物體吸收或放出熱量的多少與物質(zhì)的比熱容、物體的質(zhì)量和溫度的變化量三個(gè)因素都有關(guān)系,注意這里指的是溫度的變化量,而不是物體的溫3.審題時(shí)要注意“溫度升高到……”和“溫度升高了……”的區(qū)別?!吧邷囟鹊健笔侵肝矬w的末溫,“升高了”是指物體溫度的變化量。4.公式只適用于無(wú)物態(tài)變化時(shí)升溫(或降溫)過(guò)程中吸收(或放出)的熱量的計(jì)算。拓展延伸熱平衡1.定義:兩個(gè)溫度不同的物體放在一起時(shí),高溫物體放出熱量,溫度降低;低溫物體吸收熱量,溫度升高,若熱量全部被低溫物體吸收,最后兩物體溫度相同,稱(chēng)為“達(dá)到熱平衡”。2.熱平衡方程:Q吸=Q放(若放出的熱量沒(méi)有損失)。[例2]要把2kg的水從20℃加熱到100℃,至少需供給多少熱量?[例3]在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,把一質(zhì)量為500g的高溫物體投入質(zhì)量為8kg、溫度為20℃的水中,如果物體放出的熱量是2.73×106J,不計(jì)熱量損失,則水的溫度會(huì)升高到多少?解:根據(jù)熱量公式Q=cm△t,不計(jì)熱量損失,水升高的溫度:由于to+△t=20℃+81.25℃=101.25℃>100℃,又因在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水沸騰后溫度會(huì)保持100℃,故水的溫度會(huì)升高到100℃。三、課堂小結(jié)(2)放熱公式:Q放=cm(to-t)。其中to表示物體的初溫,t表示物體的末溫。若用△t表示溫度變化量,則物體吸收或放出的1.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點(diǎn)是100℃,某種牛奶的沸點(diǎn)是107℃。加熱條件相同時(shí),加熱質(zhì)量相等、答:因?yàn)榧訜釛l件相同時(shí),相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量Q相同。質(zhì)量m相等,水的沸點(diǎn)是100℃,牛奶的沸點(diǎn)是107℃,而牛奶先沸騰,則牛奶的溫度升高到沸點(diǎn)的變化量大于水的溫度升高到沸點(diǎn)的變化2.質(zhì)量為2kg的某種物質(zhì),當(dāng)溫度從20℃升高到個(gè)的溫度上升得較高?說(shuō)說(shuō)你的推斷過(guò)程。4.有一根燒紅的鐵釘,溫度是800℃,質(zhì)量是1.5g。當(dāng)溫度降低到20℃時(shí),它放出了多少熱量?解:鐵釘放出的熱量:Q放=cm(t-t?)=0.46×103J/(kg·℃)×1.5×五、布置作業(yè)邏輯思維能力,同時(shí)總結(jié)出計(jì)算時(shí)需注意的問(wèn)題。結(jié)合熱平衡概念,總結(jié)出熱平熱量計(jì)算公式的記憶。通過(guò)典型例題強(qiáng)化學(xué)生解決問(wèn)題的能力,第十三章內(nèi)能第2節(jié)分子動(dòng)理論的初步知識(shí)1.能簡(jiǎn)單說(shuō)明物質(zhì)是由分子、原子等構(gòu)成的,了解分子、4.能夠說(shuō)出分子動(dòng)理論的初步知識(shí),并能用其解釋相關(guān)現(xiàn)象?!局攸c(diǎn)】分子動(dòng)理論的初步知識(shí)?!倦y點(diǎn)】分子之間存在相互作用的引力和斥力。[提出問(wèn)題]“墻角數(shù)枝梅,凌寒獨(dú)自開(kāi)。遙知不是雪,為有暗香來(lái)?!边@首詩(shī)描繪了梅花不懼嚴(yán)寒、傲然獨(dú)放的情境。你知道花香是怎么傳播到遠(yuǎn)處的嗎?二、新知探究(一)物質(zhì)的構(gòu)成[課件展示]電子顯微鏡下的金原子[提出問(wèn)題]金條是由什么物質(zhì)構(gòu)成的?[交流討論]小組之間交流討論。得出結(jié)論:金是由金原子構(gòu)成的。[歸納總結(jié)]常見(jiàn)的物質(zhì)是由極其微小的粒子——分子、原子等構(gòu)成的。課件展示鐵及其微觀(guān)粒子構(gòu)成,加深學(xué)生對(duì)物質(zhì)構(gòu)成的理解。[課件展示]分子的大小。電子顯微鏡如果把分子設(shè)想成球形,分子的直徑大約為10~10米,肉眼無(wú)法直接看到。一顆小露珠中含有1021個(gè)水分子。(二)分子熱運(yùn)動(dòng)[提出問(wèn)題]組成物體的這些數(shù)目眾多的分子,你認(rèn)為它們是運(yùn)動(dòng)還是靜止的呢?同學(xué)們對(duì)此提出了不同的觀(guān)點(diǎn),接下來(lái)我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分子是否在運(yùn)動(dòng)。[演示實(shí)驗(yàn)]課件播放氣體擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)視頻。(1)空氣瓶中顏色變化了,說(shuō)明了什么?(2)二氧化氮瓶中顏色變淺了?其原因是什么?(3)實(shí)驗(yàn)中要把裝有密度大于空氣的二氧化氮?dú)怏w放在上方行不行?為什么?[說(shuō)明]這個(gè)實(shí)驗(yàn)演示的是一種擴(kuò)散現(xiàn)象。同學(xué)們是否可以根據(jù)剛才的現(xiàn)象給擴(kuò)散下個(gè)定義呢?教師總結(jié)出擴(kuò)散的定義。[提出問(wèn)題]不同的氣體可以彼此進(jìn)入對(duì)方,那么,不同的液體之間是否也有這種現(xiàn)象發(fā)生呢?[播放視頻]課件播放CuSO?溶液的擴(kuò)散現(xiàn)象的視頻。清水開(kāi)始時(shí)10天后30天后引導(dǎo):分界面變模糊說(shuō)明了什么?[課件展示]金與鉛的擴(kuò)散現(xiàn)象。引導(dǎo):五年后發(fā)生了什么現(xiàn)象,說(shuō)明了什么?[師生總結(jié)]氣體、液體及固體之間都可以發(fā)生擴(kuò)散,其中氣體擴(kuò)散得最快。[特別提醒]1.擴(kuò)散現(xiàn)象可以發(fā)生在固體、液體、氣體的任意兩種狀態(tài)之間。2.擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明:①一切物體的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng);②分子之間有間隙。3.擴(kuò)散應(yīng)注意以下三個(gè)方面:互相不同的物質(zhì)必須互相接觸才會(huì)發(fā)生擴(kuò)到另一種物質(zhì)中,而是同時(shí)彼此進(jìn)入本質(zhì)觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象;從微觀(guān)角度來(lái)看,擴(kuò)散其實(shí)是不同物質(zhì)的分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)入到對(duì)方分子空隙引導(dǎo):你看到了什么現(xiàn)象?這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了什么?[總結(jié)]影響擴(kuò)散快慢的主要因素——溫度。[特別提醒]1.由于分子的運(yùn)動(dòng)跟溫度有關(guān),所以這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫作分子的熱運(yùn)動(dòng)。2.同一物體,溫度越高,其內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。3.一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),只是運(yùn)動(dòng)的程度不同。溫度低時(shí),分子的熱運(yùn)動(dòng)相對(duì)緩慢,但并沒(méi)有停止,不能錯(cuò)誤的認(rèn)為0℃以下物質(zhì)的分子不再做熱運(yùn)動(dòng)。[提出問(wèn)題]腌咸菜往往要十天半個(gè)月后菜才會(huì)變咸,而炒菜時(shí)加鹽幾分鐘后菜就咸了,說(shuō)明擴(kuò)散是有快慢的,那么影響擴(kuò)散快慢的因素是什么呢?[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]在一個(gè)燒杯中裝半杯熱水,另一個(gè)同樣的燒杯中裝等量的涼水。用滴管分別在兩個(gè)杯中滴入一滴紅墨水,比較兩杯中的紅墨水?dāng)U散情況。熱水涼水熱水(三)分子間的作用力[提出問(wèn)題](教師拿起一本書(shū))既然物質(zhì)由分子、原子構(gòu)成,分子又在不斷運(yùn)動(dòng),那么這本書(shū)的分子怎么沒(méi)有飛散開(kāi)來(lái),最后書(shū)消失不見(jiàn)呢?[觀(guān)察實(shí)驗(yàn)]將表面光滑、干凈的鉛塊壓在一起,兩個(gè)鉛柱就會(huì)結(jié)合起來(lái),甚至下面吊一個(gè)重物都不能把他們拉開(kāi)。兩個(gè)鉛柱沒(méi)有被重物拉開(kāi),這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?[提出問(wèn)題]通過(guò)擴(kuò)散現(xiàn)象我們知道分子之間存在間隙,那為什么壓縮固體和液體很困難呢?[引導(dǎo)]說(shuō)明分子之間存在怎樣的作用力?[設(shè)疑]分子間的相互作用力,什么時(shí)候表現(xiàn)為引力?什么時(shí)候表現(xiàn)為斥力呢?[動(dòng)手實(shí)驗(yàn)]分子之間既存在引力又存在斥力,就好子之間的距離變化時(shí)作用力的變化。把彈簧的兩端系上橡膠球(1)自然放置;(2)用力壓縮;(3)用力拉伸短距離;(4)使一根彈簧拉伸長(zhǎng)距離后不能縮回。[師生總結(jié)]分子之間的距離一樣嗎?分子間的相互作用力大小一樣嗎?[師生總結(jié)]固(有形有體)液(有體無(wú)形)氣(無(wú)形無(wú)體)2.物質(zhì)內(nèi)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)。3.分子之間存在引力和斥力。二、分子運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,分子擴(kuò)散越快。三、固液氣的宏觀(guān)特性固(有形有體)液(有體無(wú)形)氣(無(wú)形無(wú)體)1.把分子看成球體,將它們一個(gè)挨一個(gè)地緊密平鋪成一層,組成一個(gè)單層分子的正方形,邊長(zhǎng)為1cm.這個(gè)正方形中約有多少個(gè)分子?正方形的面積:S=a2=(1×10-2m)2=1×10-4m2,正方形中分子個(gè)數(shù):2.擴(kuò)散現(xiàn)象跟人們的生活密切相關(guān)。它有時(shí)有用,如腌制鴨蛋就是通過(guò)擴(kuò)散使鹽進(jìn)入蛋中的;它有時(shí)有害,如人造木板黏結(jié)劑中的甲醛擴(kuò)散到空氣中造成環(huán)境污染。請(qǐng)你分別列舉一個(gè)擴(kuò)散現(xiàn)象有用和有害的實(shí)例。答:擴(kuò)散現(xiàn)象有用的:花香四溢、兌制糖水、酒香不怕巷子深;有害的:煤氣泄漏、房間里有人吸煙、臭氣熏天。(答案不唯一)3.兩個(gè)杯子中分別盛有質(zhì)量相同的冷水和熱水,向其中分別放入同樣的糖塊,經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間后(兩杯中的糖塊都還沒(méi)有全部溶解),請(qǐng)推斷哪一杯水會(huì)更甜。為什么?答:熱水更甜;因?yàn)闇囟仍礁?,分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈。4.把干凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)的下面(用吸盤(pán)吸住玻璃板或用細(xì)線(xiàn)綁住玻璃),讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)。使玻璃板水平接觸水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板。彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)有什么變化?解釋產(chǎn)生這個(gè)現(xiàn)象的原因。答:彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變大。距離在引力作用的范圍內(nèi),5.在圖甲中的注射器里封有空塞可以壓縮空氣,但很難壓因?yàn)椴AШ退佑|在一起,并且玻璃分子和水分子間的故水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力。氣,圖乙中的注射器里封有相同體積的水。用手推動(dòng)活縮水,說(shuō)說(shuō)為什么。答:因?yàn)榭諝夥肿娱g距離大,作用力微弱,而水分子間距離小,存在較大斥力,所以用手推動(dòng)活塞可以壓縮空氣,但很難壓縮水。6.下表歸納了物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的微觀(guān)特性和宏觀(guān)特性,請(qǐng)完成這個(gè)表格。分子間距離分子間作用力有無(wú)固定形狀有無(wú)固定體積固態(tài)很小很大有有液態(tài)無(wú)有氣態(tài)很大很小無(wú)無(wú)五、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。分子運(yùn)動(dòng)比較抽象,本節(jié)課通過(guò)生活中常見(jiàn)的情境導(dǎo)入激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對(duì)分子運(yùn)動(dòng)有了很深刻的認(rèn)識(shí),為后面研究物體內(nèi)能及其有關(guān)知識(shí)做好鋪墊。本節(jié)課充分體現(xiàn)新課程理念,將課堂還給學(xué)生,創(chuàng)設(shè)民主、合作、探究的課堂氛圍,教師以組織者、引導(dǎo)者和合作者參與到課堂中去。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,注重學(xué)生的體驗(yàn)感知,實(shí)驗(yàn)觀(guān)察。1.了解內(nèi)能的概念;能簡(jiǎn)單地描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。2.知道改變物體內(nèi)能的方法。3.能舉例說(shuō)明一些通過(guò)做功改變物體內(nèi)能的實(shí)例?!局攸c(diǎn)】了解內(nèi)能的概念,知道溫度和內(nèi)能的關(guān)系。【難點(diǎn)】能辨析改變內(nèi)能的方法并能解釋相關(guān)現(xiàn)象。教學(xué)過(guò)程一、新課導(dǎo)入[提出問(wèn)題]裝著開(kāi)水的暖水瓶,有時(shí)瓶塞會(huì)彈起來(lái),那么推動(dòng)瓶塞的能量來(lái)自哪里?二、新知探究[課件展示][提出問(wèn)題]運(yùn)動(dòng)的足球具有動(dòng)能,那么運(yùn)動(dòng)的分子具有動(dòng)能嗎?彈簧形變時(shí)具有勢(shì)能,那么分子之間是否也具有勢(shì)能呢?[交流討論]小組之間交流討論。得出結(jié)論:運(yùn)動(dòng)的分子也有動(dòng)能。分子之間存在類(lèi)似彈簧形變時(shí)的相互作用力,所以分子也具有勢(shì)能。[歸納總結(jié)]1.構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。單位:焦耳(J),各種形式能量的單位都是焦耳。2.內(nèi)能=分子動(dòng)能+分子勢(shì)能。[課件展示][師生總結(jié)]一切物體,不論溫度高低,都具有[特別提醒]機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況有關(guān),內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子間的相互作用情況有關(guān),所以?xún)?nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。[課件展示]質(zhì)量相同的一杯熱水和冷水,誰(shuí)的內(nèi)能大?[交流討論]溫度越高→分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈→分子動(dòng)能越大→組成該物體所有分子動(dòng)能的總和越大→物體的內(nèi)能越大。[師生總結(jié)]同一物體的溫度越高,內(nèi)能越大;溫度越低,內(nèi)能越小。[課件展示]同一溫度下,一小瓶水和一桶水,它們的內(nèi)能是否相同?[學(xué)生回答]不同。質(zhì)量大的含分子數(shù)多內(nèi)能大,質(zhì)量小的分子數(shù)少內(nèi)能小。[師生總結(jié)]物體內(nèi)能的大小還跟質(zhì)量有關(guān)。[補(bǔ)充說(shuō)明]物體的溫度、質(zhì)量、體積和狀態(tài)均不同,是無(wú)法比較內(nèi)能大小的。(二)物體內(nèi)能的改變1.熱傳遞改變物體的內(nèi)能[課件展示]把燒熱的工件放到冷水中的圖片。[提出問(wèn)題]工件和冷水的溫度和內(nèi)能如何變化?為什么會(huì)發(fā)生這樣的變化?[學(xué)生回答]在這個(gè)過(guò)程中,工件溫度降低,內(nèi)能減少,冷水溫度升高,內(nèi)能增加。[師生總結(jié)]其實(shí)在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生了熱傳遞,發(fā)生熱傳遞時(shí),高溫物體內(nèi)能減少,低溫物體內(nèi)能增加。熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。[歸納總結(jié)](1)熱傳遞的條件:不同物體或同一物體存在溫(2)熱傳遞的方向:從高溫物體向低溫物體傳遞。(3)熱傳遞的實(shí)質(zhì):能量的轉(zhuǎn)移。2.做功改變物體的內(nèi)能[課件展示][提出問(wèn)題]同學(xué)們有過(guò)這些體驗(yàn)嗎?這是通過(guò)什么方式改變了物體的內(nèi)能?[學(xué)生回答]手發(fā)熱,臀部發(fā)熱,摩擦做功。[過(guò)渡]這說(shuō)明做功可以改變物體的內(nèi)能,通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)我們能更好地了解做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)。[演示實(shí)驗(yàn)]課件展示活塞壓縮氣體做功圖片。[提出問(wèn)題]把活塞迅速壓下去,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?為什么?[交流討論]小組之間交流討論。[分析]活塞壓縮氣體做功→空氣內(nèi)能增大,溫度升高→達(dá)到硝化棉的燃點(diǎn),硝化棉燃燒。[演示實(shí)驗(yàn)]課件展示空氣推動(dòng)活塞做功圖片。[提出問(wèn)題]給瓶?jī)?nèi)打氣,當(dāng)瓶塞跳出時(shí)瓶?jī)?nèi)發(fā)生了什么變化?為什么?[交流討論]小組之間交流討論。[分析]瓶塞跳出,氣體對(duì)瓶塞做功→水蒸氣液化成小水滴→溫度降低,內(nèi)能減少。[歸納總結(jié)](1)對(duì)物體做功,物體溫度升高,內(nèi)能增加;物體對(duì)外做功,物體溫度降低,內(nèi)能減少。(2)做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì):內(nèi)能與其他形式的能發(fā)生了轉(zhuǎn)化。(3)做功和熱傳遞對(duì)改變物體內(nèi)能是等效的。[拓展]溫度、熱量、內(nèi)能三者之間的區(qū)別與聯(lián)系溫度熱量?jī)?nèi)能概念物體的冷熱程量分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度量的多少構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的勢(shì)能的總和量的性質(zhì)表述用“降低”“升高”“降低到”“升高到”“是”等表述出”或“吸收”用“有”“具有”“改變”“增加”“減少”等單位攝氏度(℃)焦耳(J)聯(lián)系高,如晶體熔化;物體放熱,內(nèi)能會(huì)減少,但物體的溫度不一定降低,如晶體凝固(續(xù)表)一定1.物體吸熱(或放熱)時(shí),其內(nèi)能一定增加(或減少);2.物體的溫度升高(或降低)時(shí),其內(nèi)能一定增加(或減少)。1.一個(gè)物體的內(nèi)能增加(或減少)時(shí),其溫度不一定升高(或降低),四個(gè)不一定如:晶體的熔化(或凝固)過(guò)程;2.一個(gè)物體的內(nèi)能增加(或減少)時(shí),其不一定吸收(或放出)熱量,如:對(duì)物體做功(或物體對(duì)外做功);3.一個(gè)物體吸收(或放出)熱量時(shí),晶體的熔化(或凝固)過(guò)程;4.一個(gè)物體的溫度升高(或降低)時(shí),不一定是吸收(或放出)熱量,如:摩擦生熱(或物體對(duì)外界做三、課堂小結(jié)內(nèi)能四、課堂訓(xùn)練1.張老師在火車(chē)站乘電梯時(shí)隨自動(dòng)扶梯勻速上行,他所攜帶的背包的重力勢(shì)能增大,背包的內(nèi)能是否也增大?為什么?他坐在高鐵內(nèi)將書(shū)放在小桌板上,列車(chē)啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)車(chē)速越來(lái)越快,書(shū)的動(dòng)能增大,它的內(nèi)能是否也增大?為什么?答:背包的內(nèi)能不變。因?yàn)樵趧蛩偕闲羞^(guò)程中,背包未因做功等使溫度變化,分子動(dòng)能和分子勢(shì)能不變,所以?xún)?nèi)能不變。書(shū)的內(nèi)能不變。因?yàn)榱熊?chē)加速過(guò)程中,書(shū)未因做功等使溫度變化,分子動(dòng)能和分子勢(shì)能不變,所以?xún)?nèi)能不變。2.在以下過(guò)程中,小孩、火箭箭體和子彈的內(nèi)能是在增大還是在減小?機(jī)械能是在增大還是在減小?(1)小孩在滑梯上勻速滑下的過(guò)程中,臀部與滑梯摩擦后溫度升高。(2)火箭在從地面向上發(fā)射的過(guò)程中,火箭外殼和大氣摩擦后溫度越來(lái)越高。(3)子彈擊中一塊木板,子彈溫度升高。(2)內(nèi)能增大;機(jī)械能增大。(3)內(nèi)能增大;機(jī)械能減小。本節(jié)課是學(xué)生在學(xué)完宏觀(guān)物體的有關(guān)知識(shí)后,對(duì)微觀(guān)世界的知識(shí)進(jìn)一步動(dòng)無(wú)法直接觀(guān)察探究,所以本節(jié)課主要采用對(duì)比分析,演示實(shí)驗(yàn)等方法組織教學(xué)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,以學(xué)生對(duì)比、分析、討論為主,在教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上,以“提出問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)探究,分析歸納,得出結(jié)論”為主線(xiàn)的思維過(guò)程進(jìn)行教學(xué),有利于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和歸納總復(fù)習(xí)與提高1.1mL水大約有20滴,每滴水大約含有2×1021個(gè)水分子。如果我們1s數(shù)3個(gè)水分子,多少年才能數(shù)23×1014(年)。2.在做如圖所示的實(shí)驗(yàn)時(shí),測(cè)得兩個(gè)鉛柱的接觸面積為1.5cm2,當(dāng)下方懸掛20kg的重物時(shí),鉛柱仍然未被拉開(kāi)。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明,大氣壓的作用不是鉛柱能懸吊重物的主要原因。解:由可得,大氣重物的重力:G=mg=20kg因?yàn)?5.15N<196N,即大氣能懸吊重物的主要胭。對(duì)鉛柱的壓力:壓遠(yuǎn)小于重物的重力,所以大氣壓的作用不是鉛柱3.用相同的電加熱器同時(shí)加熱質(zhì)量相等的水和另一種液體,二者初溫均為20℃。一段時(shí)間后,測(cè)得水的溫度為40℃,另一種液體的溫度為42.1℃.另一種液體的比熱容是多少?解:已知用相同的電加熱器加熱相同的時(shí)間,則兩種液體吸收的熱量相同,所以Q液吸=Q水吸,另一種液體的比熱容:3.8×103]/(kg·℃).4.某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的電加熱器1s內(nèi)放出的熱量為700J。加熱1min能使200g的水溫度升高多少?解:電加熱器1min放出的熱量:Q放=700J×1×60s=42000J,由Q吸=Q放得,水升高的溫度:50℃.5.地球上海水的總質(zhì)量約為1.4×1021kg,比熱容約為4.2×103J/(kg·℃)。如果這些海水溫2021年全球總發(fā)電量相當(dāng)于1×1020J。解:放出的熱量:Q放=cm△t=4.2×6.如圖是我國(guó)古籍《天工開(kāi)物》中描繪的造紙時(shí)“透火焙干”的情景。將一張張濕紙膜貼在磚墻上,在巷中生火,磚的溫度升高,濕紙膜上的水分逐漸蒸發(fā),干透后接下來(lái)就是成品紙了。在你看來(lái),“透火焙干”涉及哪些物理知識(shí)?答:熱傳遞,火的熱量傳遞給磚;汽化(蒸發(fā)),濕紙膜上的水分吸熱蒸發(fā)變成水蒸氣。第十四章內(nèi)能的利用第1節(jié)能量的轉(zhuǎn)化與守恒1.知道各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。2.知道在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,能量的總量是保持不變的。3.能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例。4.具有用能量守恒的觀(guān)點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)?!局攸c(diǎn)】能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律?!倦y點(diǎn)】用能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律對(duì)具體的自然現(xiàn)象進(jìn)行分析,說(shuō)明能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程。課件展示圖片,并請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)出下列物體都具有什么形式的能量。學(xué)生回答后,教師總結(jié),得出結(jié)論:能量有多種存在形式,如機(jī)械能、內(nèi)能、電能、化學(xué)能、光能、核能、地?zé)崮艿?。二、新知探?一)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移1.能量的轉(zhuǎn)化:能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,這種現(xiàn)象叫作能量的轉(zhuǎn)化。2.能量的轉(zhuǎn)移:能量從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,這種現(xiàn)象叫作能量的轉(zhuǎn)移。1.來(lái)回迅速摩擦雙手?,F(xiàn)象:感覺(jué)手發(fā)熱;能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2.塑料梳子與頭發(fā)摩擦(梳頭),再靠近紙片?,F(xiàn)象:梳子吸紙片;能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。[知識(shí)總結(jié)]在一定條件下,各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。[交流討論]課件展示能量轉(zhuǎn)化的圖片,學(xué)生根據(jù)實(shí)例說(shuō)出能量的轉(zhuǎn)化。[設(shè)想說(shuō)明]通過(guò)高處的水流沖擊葉片,使葉片轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)對(duì)外做功,同時(shí)帶動(dòng)抽水機(jī)從低處將水抽到高處,從而循環(huán)工作。[分析]圖中設(shè)想的永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律,所以是不可能一直工作下去的。[結(jié)論]任何一部機(jī)器,只能使能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式。因此,根本不可能制造出永動(dòng)機(jī)。三、課堂小結(jié)能量的轉(zhuǎn)移自然界的普遍規(guī)律,適用于一切變化過(guò)程能量守1.用水發(fā)電時(shí),水從高處流下沖擊水輪機(jī),水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化?答:水從高處流下來(lái)時(shí)水的重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增加,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能;水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,水輪機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。2.圖14.1-5展示的是“風(fēng)光互補(bǔ)”景觀(guān)照明燈。它的最上端是一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī),燈柱上還配有太陽(yáng)能電池板,底部的蓄電池可以?xún)?chǔ)存電能。請(qǐng)說(shuō)明這種景觀(guān)照明燈在儲(chǔ)能和照明時(shí)有哪些能量轉(zhuǎn)化。答:儲(chǔ)能時(shí)發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化有:風(fēng)力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能;太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能;蓄電池白天儲(chǔ)電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。照明時(shí)發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化有:蓄電池夜晚放電時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能;照明燈將電能轉(zhuǎn)化成光能。3.圖14.1-6甲是運(yùn)動(dòng)員在2022年北京冬奧會(huì)自由式滑雪大跳臺(tái)訓(xùn)練的情景。運(yùn)動(dòng)員從60m高的跳臺(tái)上的A點(diǎn)自由滑下,從B點(diǎn)沖出,如圖14.1-6乙所示。運(yùn)動(dòng)員在空中能否達(dá)到與A點(diǎn)高度相同的乙答:不能。從A點(diǎn)自由滑下,在下滑過(guò)程中由于受到摩擦力,有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,機(jī)械能減少,從B點(diǎn)沖出,達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),由于最高點(diǎn)時(shí)在水平方向具有速度,動(dòng)能不為0,則最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能小于A(yíng)點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能,故不能達(dá)到與A點(diǎn)高度相同的C點(diǎn)。4.食物(圖14.1-7)也是一種“燃料”,葡萄糖等營(yíng)養(yǎng)成分在人體細(xì)胞里與氧結(jié)合,提供細(xì)胞生命活動(dòng)所需的能量。這種過(guò)程沒(méi)有火焰,但化學(xué)能同樣可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。從能量守恒的角度看,食物提供的化學(xué)能還轉(zhuǎn)化為哪些能量?人體攝入的能量(營(yíng)養(yǎng)師常稱(chēng)之為熱量)過(guò)多或過(guò)少,都有損于健康。對(duì)于正在長(zhǎng)身體的初中學(xué)生,每天應(yīng)該攝入多少能量?應(yīng)該如何調(diào)整飲食?查閱資料、進(jìn)行調(diào)查,寫(xiě)一篇科學(xué)報(bào)告,并與同學(xué)交流。答:人能運(yùn)動(dòng),所以食物提供的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為人的機(jī)械能;人體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生微弱的生物電流,所以食物提供的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)為為電能。(答案不唯一)正在長(zhǎng)身體的初中生,每天大約需要攝入7×5.如圖14.1-8所示,輕輕推倒第一塊小木板就會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng),使最后一塊大木板被推倒。有人認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了用很少的能量可以產(chǎn)生較多的能量,所以能量守恒定律不成立。你認(rèn)為他的說(shuō)法正確嗎?說(shuō)說(shuō)理由。答:不正確。小木板在倒下時(shí)與另一塊有碰撞,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,不是用很少的能量產(chǎn)生較多的能量;輕輕推倒第一塊小木板時(shí),有其他形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,小木塊的機(jī)械能又轉(zhuǎn)化成其他形式的能,整個(gè)過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律。五、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。本節(jié)課通過(guò)學(xué)生對(duì)一些實(shí)例的探討、分析歸納,認(rèn)識(shí)到各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化,能量可以發(fā)生轉(zhuǎn)移,有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、歸納、總結(jié)能力。課堂上讓學(xué)生對(duì)“永動(dòng)機(jī)”能量轉(zhuǎn)化的分析,加深了對(duì)能量守恒定律的理解。1.通過(guò)演示,了解可以利用內(nèi)能來(lái)做功,知道熱機(jī)的概念,知道內(nèi)燃機(jī)是熱機(jī)的一種。2.知道四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的構(gòu)造和工作原理。3.了解汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)別?!局攸c(diǎn)】汽油機(jī)的工作原理及能的轉(zhuǎn)化過(guò)程?!倦y點(diǎn)】汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同。[課件展示]飛馳的汽車(chē)高速的列車(chē)飛行的客機(jī)航行的艦船[提出問(wèn)題]汽車(chē)、列車(chē)、客機(jī)、艦船等在各自領(lǐng)域大顯神威,它們是如何獲得機(jī)械能的呢?學(xué)了這節(jié)內(nèi)容,問(wèn)題便會(huì)迎刃而解。板書(shū)課題第十四章內(nèi)能的利用第2節(jié)熱機(jī)。二、新知探究[演示]不同形式能量之間的轉(zhuǎn)化在試管內(nèi)裝些水,用橡膠塞塞住管口,將水加熱一段時(shí)間,觀(guān)察現(xiàn)象。討論這個(gè)過(guò)程中不同形式能量之間轉(zhuǎn)化的情況。[提出問(wèn)題]你看到了什么現(xiàn)象,該過(guò)程中涉及到哪些形式的能量之間的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移?[現(xiàn)象分析]酒精燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,傳遞給水,使水的內(nèi)能增大,溫度升高,產(chǎn)生大量水蒸氣,水蒸氣把塞子沖出去,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能。[總結(jié)說(shuō)明]這個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然簡(jiǎn)單,卻基本展示了蒸汽機(jī)的工作原理。[知識(shí)板書(shū)]教師總結(jié)出熱機(jī)的定義。[板書(shū)]1.熱機(jī):利用內(nèi)能做功的機(jī)械。課件展示熱機(jī)的種類(lèi)及應(yīng)用,加深學(xué)生對(duì)熱機(jī)的認(rèn)識(shí)和理解,熱機(jī)的種類(lèi)有很多,例如蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等。熱機(jī)的發(fā)明及廣泛使用,使人類(lèi)邁入了工業(yè)化社會(huì),對(duì)人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展起到了重要的作用。內(nèi)燃機(jī)是現(xiàn)代熱機(jī)中最常見(jiàn)的交通工具,下面我們來(lái)重點(diǎn)了解一下內(nèi)燃機(jī)。[知識(shí)板書(shū)]2.內(nèi)燃機(jī):燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。一個(gè)循環(huán)關(guān)閉關(guān)閉向上關(guān)閉關(guān)閉向下內(nèi)能轉(zhuǎn)化為關(guān)閉向上[課件展示]四沖程汽油機(jī)剖面圖及構(gòu)造和柴油機(jī)的工作過(guò)程。[工作循環(huán)介紹]柴油機(jī)結(jié)構(gòu)和汽油機(jī)相似,一個(gè)工作循環(huán)也分為吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。它們的主要區(qū)別是:柴油機(jī)通過(guò)壓縮空氣直接點(diǎn)燃柴油。柴油機(jī)的氣缸頂部沒(méi)有火花塞,而有一個(gè)噴油嘴。吸氣沖程吸入的物質(zhì)也只有空氣,在壓縮沖程結(jié)束時(shí),氣缸內(nèi)空氣的溫度已經(jīng)超過(guò)柴油的燃點(diǎn),此時(shí)從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來(lái)。[總結(jié)板書(shū)]對(duì)比汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同,并板書(shū)。汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同及應(yīng)用:內(nèi)燃機(jī)汽油柴油工作循環(huán)吸氣沖程吸入汽油和空氣的混合物吸入純凈的空氣壓縮程度較小點(diǎn)燃式主要特點(diǎn)小汽車(chē)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械、低速飛機(jī)等工作過(guò)程工作過(guò)程:械能造(火花塞、噴油嘴);(燃?xì)饣旌衔?、空?機(jī)熱機(jī)1.圖14.2-7展示的是我國(guó)傳統(tǒng)的走馬燈。點(diǎn)燃底部的蠟燭,上升的熱空氣驅(qū)動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)紙片小人轉(zhuǎn)動(dòng)。在這一過(guò)程中,不同形式的能量是如何轉(zhuǎn)化的?這一能量轉(zhuǎn)化過(guò)程與四沖程汽油機(jī)的哪個(gè)沖程2.除了飛機(jī)、汽車(chē)、摩托車(chē),你還知道哪些地方用到了熱機(jī)?你列舉的熱機(jī)中哪些是內(nèi)燃機(jī)?都是內(nèi)燃機(jī)。(答案不唯一)甲吸氣沖程乙壓縮沖程丙做功沖程丁排氣沖程乙壓縮沖程丙做功沖程丁排氣沖程(1)哪個(gè)沖程存在著化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程?(2)哪個(gè)沖程存在著內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程?(3)哪個(gè)沖程具有很明顯的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程?答:(1)只有做功沖程中燃料燃燒,而燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,因此做功沖程存在著化學(xué)能(2)在做功沖程中,氣體推動(dòng)活塞對(duì)外做功,將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能;(3)在壓縮沖程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。解在四沖程汽油機(jī)中,完成一個(gè)工作循環(huán),曲軸轉(zhuǎn)2圈,對(duì)外做功1次。已知轉(zhuǎn)速表顯示0.75×1000r/min=750r/min,即每分鐘曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)750圈。因?yàn)槊?圈對(duì)外做功1次,所以每分鐘完成做功沖程的次數(shù)為750÷2=375次。6.柴油機(jī)和汽油機(jī)的工作過(guò)程有什么相同點(diǎn)?有什么不同點(diǎn)?答:汽油機(jī)與柴油機(jī)的異同點(diǎn):不同點(diǎn)五、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。本節(jié)課通過(guò)生活中常見(jiàn)的情境導(dǎo)入、播放視頻動(dòng)畫(huà)和實(shí)物模型、交流討論等環(huán)節(jié),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,活躍了課堂氣氛,啟發(fā)式教育培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)散思維及分析歸納的能力。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,注重學(xué)生的體驗(yàn)感知,實(shí)驗(yàn)觀(guān)察。在教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上,通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析討論、交流總結(jié),有效地完成了既定的學(xué)習(xí)目標(biāo),同時(shí)學(xué)生的邏輯思維能力和歸納總結(jié)能力得到了一定提高。第十四章內(nèi)能的利用第3節(jié)熱機(jī)的效率教學(xué)目標(biāo)1.從生活中體會(huì)不同燃料燃燒釋放熱的本領(lǐng)不同,建立熱值的概念。2.知道熱值的單位和定義式,能簡(jiǎn)單計(jì)算燃料燃燒放出的熱量。3.了解熱機(jī)中能量走向及熱量散失的途徑,知道什么是熱機(jī)效率,能提出提高熱機(jī)效率的方法。汽油氫氣分類(lèi),可分為固體燃料(木柴、煤炭等)、液體燃料(汽油、酒精等)和氣體燃料(天然氣、氫氣等)。3.燃料在燃燒時(shí)是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[提出問(wèn)題]燃料種類(lèi)很多,火箭大多用液氫作為燃料,你知道這是為什么嗎?學(xué)習(xí)過(guò)這節(jié)知道其中的原因了。板書(shū)課題第十四章內(nèi)能的利用第3節(jié)熱機(jī)的效率。(一)燃料的熱值[提出問(wèn)題]不同燃料的放熱本領(lǐng)相同嗎?怎么比較它們誰(shuí)的放熱本領(lǐng)強(qiáng)呢?2.相同條件下,燃燒1kg的煤和10kg的煤放出的熱量是否相同?答案:不相同,燃燒10kg的煤放出的熱量較多。3.相同條件下,1kg煤和1kg干木柴,哪種燃料完全燃燒放出的熱量多?1.定義:某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比,叫作這種燃料的熱值。2.物理意義:熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。4.單位:焦每千克;符號(hào):J/kg。氣體燃料的單位:焦每立方米;符號(hào):J/m3。5.公式:;燃料燃燒放出熱量的計(jì)算公式:Q放=qm公式略有差異:Q=qm適用于固體、液體燃料放熱計(jì)算,Q=qV適用于氣體燃料的放熱計(jì)算,其中V為氣體燃料的體積。[課件展示]對(duì)熱值的理解:1.熱值與燃料的種類(lèi)有關(guān),反映了燃料的燃燒特性、化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的本領(lǐng)大小。2.“完全燃燒”的含義是燒完、燒盡。燃料只有在完全燃燒時(shí)放出的熱量與質(zhì)量之比才是這種燃料的熱值,如果用沒(méi)有完全燃燒放出的熱量計(jì)算出的熱值就比實(shí)際值小。3.“熱量與其質(zhì)量之比”是指同一燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比就是其熱值,是不變的,所以燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量與其質(zhì)量成正比。[交流討論]根據(jù)課件展示一些燃料的熱值,交流討論得出結(jié)論并展示:1.熱值是燃料的一種特性,其大小只與燃料的種類(lèi)有關(guān),與燃料的質(zhì)量或體積、是否燃燒、是否完全燃燒無(wú)關(guān)。2.不同燃料的熱值一般不同。3.氫的熱值最大,所以火箭大多用液氫作為燃料。(二)熱機(jī)的效率[課件展示]煤爐燒水時(shí)燃料的熱量走向情況未燃燒[分析說(shuō)明](1)燃料(煤)很難完全燃燒(未燃燒),放出的熱量往往比按熱值計(jì)算出的要小。(2)高溫的煙氣帶走一部分熱量(散失)。(3)被水吸收的熱量(有效利用)。結(jié)論:用煤爐燒水時(shí),燃料的利用率比較低。燃料的利用率:[交流討論]提高燃料的利用率的方法,并課件展示:(1)把煤塊磨成煤?;蛎悍郏哟笈c氧氣的接觸面積。(2)把空氣吹進(jìn)爐膛,增加氧氣量,使燃燒更充分。2.熱機(jī)的效率[想想議議]內(nèi)燃機(jī)中燃料釋放的能量都到哪里去了?學(xué)生回答:(1)燃料未完全燃燒,損失部分能量。(2)散熱消耗部分能量。(3)廢氣帶走部分能量(廢氣帶走的能量占很大一部分)。(4)克服摩擦消耗部分能量。(5)對(duì)外做的機(jī)械功(有用[課件展示]熱機(jī)的效率:1.定義:用來(lái)做有用功的這部分能量,與燃料完全燃燒放出的熱量之比,叫作熱機(jī)的效率。2.公式:3.物理意義:熱機(jī)的效率表示使用熱機(jī)時(shí)對(duì)燃料的利用率的高低,因此熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。4.常見(jiàn)熱機(jī)效率:蒸汽機(jī)的效率為6%~15%;汽油機(jī)的效率為20%~40%;柴油機(jī)的效率為30%~45[交流討論]熱機(jī)的效率能否達(dá)到100%?學(xué)生回答:不能。因?yàn)楦鞣N熱量損失以及燃燒條件的限制,熱機(jī)中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃燒所放出的能量的一部分,且這部分能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于燃料完全燃燒所放出的總能量,所以與總能量的比值必然小于1,即熱機(jī)的效率總小于100%。[交流討論]提高燃料的利用率的方法:(1)使燃料充分燃燒。(2)盡量減少各種熱量損失。(3)在熱機(jī)的設(shè)計(jì)和制造上采用先進(jìn)的技術(shù)。(4)注意保養(yǎng),保證良好的潤(rùn)滑,減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。三、課堂小結(jié)四、課堂訓(xùn)練1.有人認(rèn)為,無(wú)煙煤的熱值比干木柴大,完全燃燒時(shí)無(wú)煙煤放出的熱量比干木柴多。你認(rèn)為呢?說(shuō)說(shuō)理答:不一定。燃料完全燃燒放出的熱量與熱值、質(zhì)量都有關(guān),雖然無(wú)煙煤的熱值比干木柴大,但是不知道無(wú)煙煤和干木柴的質(zhì)量關(guān)系,無(wú)法比較完全燃燒時(shí)無(wú)煙煤放出的熱量與完全燃燒時(shí)干木柴放出的熱量。2.某人提著一袋質(zhì)量為5kg的大米,從1層步行至5層,每層樓的層高為3m,他對(duì)這袋大米做了多少功?要使一定量的汽油完全燃燒放出的熱量和他所做的功數(shù)值相等,則需要多少汽油?解:大米的重力:G=mg=5kg×10N/kg=50N,從1層步行至5層,大米上升的高度h=4×3m=3.如果干木柴跟煤油完全燃燒時(shí)放出的熱量相等,那么干木柴的質(zhì)量應(yīng)該是煤油質(zhì)量的幾倍?請(qǐng)列出相4.全球汽車(chē)保有量在迅速增長(zhǎng),截至2022年底,我國(guó)燃油汽車(chē)保有量約為3億輛。假設(shè)每輛汽車(chē)每年耗油1.8t,汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的效率平均值取30%.如果能把內(nèi)燃機(jī)效率提高1%,我國(guó)每年可以節(jié)約多少燃油?0.54t,內(nèi)燃機(jī)的效率提高后為:30%+1%=31%,效率提高后所需燃油:,每輛車(chē)每年5.提高熱機(jī)的效率具有哪些積極意義?請(qǐng)列出回答這個(gè)問(wèn)題的提綱。②減少燃料的消耗,節(jié)約能源。五、布置作業(yè)本節(jié)課從提出問(wèn)題入手,讓學(xué)生思考不同的燃料釋放熱量的本領(lǐng)不同,概念,同時(shí)通過(guò)交流討論總結(jié)出熱值的特性,加深學(xué)生對(duì)熱值的理解。以生活中的煤第十四章內(nèi)能的利用第4節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐:制作簡(jiǎn)易熱機(jī)模型(一)項(xiàng)目提出(二)項(xiàng)目分析通常而言,制作采用燃燒燃料加熱水產(chǎn)生蒸汽(或直接加熱空氣)來(lái)做功的外燃機(jī),比制作在封閉(三)項(xiàng)目實(shí)施準(zhǔn)備以下材料:一個(gè)空易拉罐,一支去掉筆芯和尾塞的中性筆,一臺(tái)小風(fēng)扇圖14-1向易拉罐內(nèi)部注入大約半罐水。將筆的尖端朝外,另一端插入易拉罐內(nèi),用膠將罐的開(kāi)口處密封。將易拉罐如圖所示放置在支架上,筆的尖端對(duì)準(zhǔn)小風(fēng)扇的扇葉。點(diǎn)燃易拉罐下面的酒精燈,當(dāng)有蒸汽噴出時(shí),扇葉就轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。上面提供的只是一個(gè)非常簡(jiǎn)易的汽輪機(jī)模型,同學(xué)們可以制作不同類(lèi)型的熱機(jī)模型。只要大家積極地行動(dòng)起來(lái),一定會(huì)制作出更多有創(chuàng)意的熱機(jī)模型。(四)展示交流1.請(qǐng)大家展示自己的熱機(jī)模型,看看誰(shuí)的模型制作精細(xì)、運(yùn)行順暢,更有創(chuàng)意。2.在展示交流中,談?wù)勀愕臒釞C(jī)模型的工作原理,以及制作過(guò)程中的難點(diǎn),說(shuō)一說(shuō)你在制作過(guò)程中的心得體會(huì),想一想在哪些方面還可以做得更好。二、課堂小結(jié)通過(guò)本節(jié)課你了解到了不同熱機(jī)的工作原理,并且知道了熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化,熱機(jī)中各部分是如何協(xié)調(diào)工作的。在制作熱機(jī)模型過(guò)程中你收獲了什么?通過(guò)和同學(xué)們展示交流后,你覺(jué)得自己制作的模型能否可以更加完善。三、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。教學(xué)反思。本節(jié)課通過(guò)對(duì)熱機(jī)模型的制作,培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力,資料收集能力,也讓學(xué)生了解到不同熱機(jī)的工作原理,知道熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化,知道熱機(jī)中各部分是如何協(xié)調(diào)工作的。復(fù)習(xí)與提高1.槍蝦(圖14-1)的大螯猛地合上時(shí),能擠出速度很大的水柱,水柱產(chǎn)生的微小氣泡在破裂瞬間會(huì)產(chǎn)生高溫并發(fā)出很大的聲音,還會(huì)發(fā)出一道極短的光。在這個(gè)過(guò)程中,有哪些形式的能量轉(zhuǎn)化?答:列車(chē)從一個(gè)站臺(tái)開(kāi)出時(shí)是下坡的,這時(shí)儲(chǔ)存的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,可以起到節(jié)約能源的作用;3.我國(guó)古人曾發(fā)明一種點(diǎn)火器,以牛角為套筒,把艾絨黏附在木質(zhì)推桿前端,其結(jié)構(gòu)圖14-2所示。取就有火苗產(chǎn)生。艾絨被點(diǎn)燃的過(guò)程中有哪些形式的能量轉(zhuǎn)化?這一過(guò)程與四沖程汽油機(jī)的哪個(gè)沖程相似?4.1kg的氫氣和多少千克的煤油完全燃燒時(shí)放出的熱量相同?解:已知1kg的氫氣完全燃燒放出的熱量為1.4×108J,由題意可知,煤油完全燃燒時(shí)放出的熱量:Q放=1.4×108J,則需要煤油的質(zhì)量:(1)某太陽(yáng)能電池工作的效率是16%。(2)某電動(dòng)機(jī)工作的效率是83%。(3)某鋰電池充電的效率是99%。(4)某柴油機(jī)工作的效率是35%。(5)某電熱水器工作的效率是87%。答:(1)該太陽(yáng)能電池可以把16%的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。(2)該電動(dòng)機(jī)可以把83%的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(3)該鋰電池充電時(shí)可以把99%的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。(4)該柴油機(jī)可以把柴油完全燃燒時(shí)釋放能量的35%轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(5)該電熱水器可以把87%的電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能。6.一輛質(zhì)量為2t的汽車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí),所受阻力為車(chē)重的。如果汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量有35%用來(lái)克服阻力做功,那么汽車(chē)行駛100km要消耗多少升汽油?已知汽油的密度為0.73×103解:一輛質(zhì)量為2t的汽車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí),所受阻力:,克服阻力所做的功:W有用=fs=1.2×103N×100×103m=1.2×108J,如果汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量有35%用來(lái)克服阻力做功,則汽油完全燃燒放出的,汽油的體積:熱量:汽油的質(zhì)量:,汽油的體積:7.圖14-3所示的是我國(guó)自行設(shè)計(jì)研制的AG600“鯤龍”水陸兩棲飛機(jī)。飛機(jī)使用四臺(tái)相同的發(fā)動(dòng)機(jī),每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率可達(dá)3120kW,效率可達(dá)60%。在這種情況下,飛機(jī)飛行1h消耗燃油多少?lài)?已知燃油的熱值為4.3×107J/kg。解:飛機(jī)飛行1h發(fā)動(dòng)機(jī)所做的有用功:W=Pt=3120×103W×1×3600s=1.1232×1010J,燃油完全燃燒放出的熱量:燃油的質(zhì)量:8.某同學(xué)家自來(lái)水的溫度為15℃,他洗澡時(shí)把燃?xì)鉄崴鞯臏囟仍O(shè)定為40℃,通過(guò)查看水表得知自己洗澡用了0.02m3的水。如果燃?xì)鉄崴鞯男适?5%,他這次洗澡消耗了多少天然氣?天然氣的熱解:該同學(xué)洗澡消耗水的質(zhì)量:m=p水V=1.0×103kg/m3×0.02m自來(lái)水吸收的熱量:天然氣完全燃燒放出的熱量:他這次洗澡消耗天然氣的體積:9.垃圾分類(lèi)有利于資源的回收再利用,焚燒垃圾可以實(shí)現(xiàn)綜合熱利用。圖14-4展示的是我國(guó)最大的垃圾焚燒發(fā)電站,日處理生活垃圾6000t。如果1t垃圾焚燒時(shí)能產(chǎn)生2.16×109J的電能,這些電能相當(dāng)于完全燃燒多少干木柴所放出的能量?干木柴的熱值取1.2×107J/kg。解:由題意可知,日處理生活垃圾6000t能產(chǎn)生的電能:Q電=6000×2.16×109J=1.296×1013J,這些電能相當(dāng)于完全燃燒干木柴的質(zhì)量:第1節(jié)兩種電荷教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1.通過(guò)觀(guān)察生活及閱讀教材,認(rèn)識(shí)摩擦起電的現(xiàn)象,了解電荷的種類(lèi)及電荷間的相互作用。2.了解驗(yàn)電器的構(gòu)造、原理及其作用,了解電荷量及其單位。3.了解原子結(jié)構(gòu),知道摩擦起電的原因。4.了解靜電現(xiàn)象在生產(chǎn)、生活中的防止和利用【重點(diǎn)】電荷間的相互作用、驗(yàn)電器的原理及作用、摩擦起電的原因、靜電的防止和利用?!倦y點(diǎn)】摩擦起電的原因。一、新課導(dǎo)入【問(wèn)題】與頭發(fā)摩擦過(guò)的塑料梳子,能吸起紙屑;用氣球摩擦頭發(fā),頭發(fā)會(huì)隨著氣球飄起來(lái)……為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?[解釋]出現(xiàn)上上面的現(xiàn)象是因?yàn)槟Σ吝^(guò)的物體帶了“電”,或者說(shuō)帶了電荷。帶了電的物體具有吸引輕小物體的性質(zhì)。用摩擦起電的方法使物體帶電,叫作摩擦起電。[思考]帶電的物體間存在怎樣的相互作用呢?二、新知探究(一)電荷間的相互作用【演示】【操作1】用絲綢分別摩擦兩根玻璃棒,手持其中一根玻璃棒,靠近另一根被吊起的玻璃棒。觀(guān)察有什么現(xiàn)象發(fā)生?!粳F(xiàn)象1】互相排斥?!静僮?】手持用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒,靠近被吊起的用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒。觀(guān)察有什么現(xiàn)象發(fā)生?!粳F(xiàn)象2】互相吸引。1.歸納總結(jié)(1)電荷間有相互作用;(2)相同電荷間及不同電荷間的相互作用不同;(3)用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶的電荷跟用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶的電荷種類(lèi)是不同的。2.兩種電荷:自然界只有兩種電荷用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶的電荷叫做正電荷;用“+”表示。用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶的電荷叫做負(fù)電荷;用“一”表示3.電荷間的相互作用規(guī)律:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。4.電荷量(1)定義:電荷的多少叫做電荷量,簡(jiǎn)稱(chēng)電荷。(2)單位:庫(kù)倫,簡(jiǎn)稱(chēng)庫(kù),符號(hào)C。【說(shuō)明】一根實(shí)驗(yàn)室中常用的玻璃棒或橡膠棒,摩擦后所帶的電荷量大約為10~7C。(1)構(gòu)造:如下圖(2)作用:檢驗(yàn)物體是否帶電。(3)工作原理:同種電荷相互排斥。用帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球,就有一部分電荷轉(zhuǎn)移到驗(yàn)電器的兩片金屬箔上,這兩片金屬箔帶同種電荷,由于互相排斥而張開(kāi)。驗(yàn)電器金屬箔張開(kāi)的角度不同,反映了帶電體傳給驗(yàn)電器的電荷的多少不同。驗(yàn)電器只能檢驗(yàn)物體是否帶電,不能檢驗(yàn)物體是帶正電還是帶負(fù)電。(二)摩擦起電的原因1.原子的結(jié)構(gòu)(1)常見(jiàn)的物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的,原子由原子核和核外電子構(gòu)成。(2)原子核位于原子的中心,原子核帶正電,電子帶負(fù)電,電子繞核運(yùn)動(dòng)。電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子,所帶電荷量為1.6×10-19C。2.摩擦起電的原因不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。摩擦?xí)r:【說(shuō)明】(三)靜電的防止和利用1.靜電現(xiàn)象生劇烈的作用而引起的。這是一種靜電現(xiàn)象。器”,工作人員提油槍加油前,必須用手觸摸圓球清除身體上的靜電,防止靜電帶來(lái)的危害。甲A.可能帶負(fù)電B.可能帶正電C.可能不帶電D.一定帶負(fù)電3.金屬錫的原子核帶50個(gè)電荷量與電子相等的正電荷,它的原子核外有多少個(gè)電子?這些電子總共帶多少庫(kù)倫的電荷量?為什么金屬錫對(duì)外不顯電性?答:在原子中,原子核帶正電,核外電子帶負(fù)電,它們?cè)跀?shù)量上相等。50個(gè)正電荷,則原子核外有50個(gè)電子;絲綢分別帶什么電荷?說(shuō)說(shuō)你的理由。5.如圖所示,用一段細(xì)鐵絲做一個(gè)支架,豎直的部分作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸。把一根中間戳有小孔(沒(méi)有戳穿)的(1)把某個(gè)物體放在帶電吸管一端的附近,發(fā)現(xiàn)吸管向物體靠近,由此是否可以判斷這個(gè)物體已經(jīng)帶電?(2)把用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒放在帶電吸管一端的附近,觀(guān)察發(fā)生的現(xiàn)象,并回答:吸管帶哪種電荷?餐巾紙帶那種電荷?為什么?(3)吸管和餐巾紙摩擦起電時(shí),哪個(gè)失去了電子?哪個(gè)得到了電子?答(1)異種電荷相互吸引,帶電體能夠吸引輕小物體。由此判斷該物體可能帶正電,也可能不帶電。(2)(3)用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電,把絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒放在帶電吸管一端的附近,發(fā)現(xiàn)吸管被吸引,根據(jù)異種種電荷相互吸引,可知吸管帶負(fù)電。吸管和餐巾紙摩擦?xí)r,吸管得到電子帶負(fù)電,餐巾紙失去電子帶正電。6.把一段塑料繩撕成細(xì)條,中間打結(jié)固定在塑料管上,用干燥的毛巾反復(fù)摩擦塑料細(xì)條,摩擦過(guò)的塑料細(xì)條張開(kāi),如圖所示。動(dòng)手做一做,說(shuō)說(shuō)摩擦過(guò)的塑料細(xì)條為什么張開(kāi)。如何判斷它帶哪種電荷?答:塑料細(xì)條與干毛巾摩擦帶電;塑料細(xì)條上帶的是同種電荷,同種電荷相互排斥,所以塑料細(xì)條會(huì)向張開(kāi)。把與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒(帶正電)靠近塑料細(xì)條,若塑料細(xì)條與玻璃棒相互吸引,說(shuō)明塑料細(xì)條帶負(fù)電;若相互排斥,則說(shuō)明塑料細(xì)條帶正電。完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。本節(jié)課通過(guò)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,認(rèn)識(shí)摩擦起電及其原因,有利于培養(yǎng)學(xué)生的歸納、總結(jié)能力。靜電的防止和應(yīng)用事例,有助于加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。第2節(jié)電流和電路教學(xué)目標(biāo)1.知道電流形成的條件;知道電流方向的規(guī)定。2.認(rèn)識(shí)電源和電路元件符號(hào);了解導(dǎo)體和絕緣體。3.知道電路的組成;會(huì)畫(huà)簡(jiǎn)單的電路圖;能連接簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)電路。4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)通路、斷路和短路?!局攸c(diǎn)】電流的形成,電路的構(gòu)成,電路圖的畫(huà)法?!倦y點(diǎn)】判斷電流的方向,“根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路”和“根據(jù)實(shí)物電路畫(huà)電路圖”。一、新課導(dǎo)入【操作】如圖所示,取兩個(gè)相同的驗(yàn)電器A和B,使A帶電、B不帶電。用帶絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來(lái)?!粳F(xiàn)象】A的金屬箔張開(kāi)的角度減小,B的金屬箔由閉合變?yōu)閺堥_(kāi)?!痉治觥窟@表明,有一部分電荷通過(guò)金屬棒從A移動(dòng)到了B。但是,電荷的移動(dòng)會(huì)很快結(jié)束?!舅伎肌吭鯓硬拍苁闺姾沙掷m(xù)不斷地流動(dòng)呢?二、新知探究1.[想想做做]讓小燈泡發(fā)光。器材如下:小燈泡電池(電源)導(dǎo)線(xiàn)開(kāi)關(guān)電路連接如下:[提醒]不能把電池的兩端用導(dǎo)線(xiàn)直接連接在一起。甲乙丙【分析】小燈泡發(fā)光,說(shuō)明有電荷持續(xù)流過(guò)它們。要想使小燈泡有電荷持續(xù)流過(guò),就必須要有電源,還要用導(dǎo)線(xiàn)將它們與電池連接成閉合的電路。(1)形成:電荷的定向移動(dòng)形成電流?!菊f(shuō)明】只有電路閉合時(shí),電路中才有電流。3.形成持續(xù)電流的條件:①有電源;②電路是連通的。(四)電路圖1.電路元器件符號(hào):用來(lái)表示電路中元器件的符號(hào)?!菊n件展示】常見(jiàn)的元器件及符號(hào)。的發(fā)光二極管2.電路圖(1)定義:用電路元器件表示電路連接的圖。(2)根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)電路圖時(shí)的注意事項(xiàng):①要用統(tǒng)一規(guī)定的符號(hào)表示元件;②電路圖與實(shí)物圖要對(duì)應(yīng),符號(hào)要合理布局,不能畫(huà)在拐角處(滑動(dòng)變阻器可畫(huà)在拐角處);③電路圖最好呈長(zhǎng)方形,導(dǎo)線(xiàn)要橫平豎直,畫(huà)得簡(jiǎn)潔、整齊;④元件做好標(biāo)注,如用S標(biāo)注開(kāi)關(guān),用L標(biāo)注燈泡等。同一電路中涉及多個(gè)相同元件時(shí),可加下角標(biāo)進(jìn)行區(qū)分,如用L?、L?等;⑤盡量避免導(dǎo)線(xiàn)的交叉,電路圖中如有導(dǎo)線(xiàn)交叉,按要求標(biāo)示出交叉相連和交叉不相連的情況,交叉相連時(shí)要在交點(diǎn)處畫(huà)實(shí)心點(diǎn)。(3)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖時(shí)的注意事項(xiàng):①實(shí)物圖要與電路圖對(duì)應(yīng);②導(dǎo)線(xiàn)不要交叉。(五)通路、斷路、短路1.通路:正常接通的電路。特點(diǎn):電路中有持續(xù)的電流,用電器能夠工作。2.斷路:電路中某處被切斷(斷開(kāi))的電路(注意:斷開(kāi)指斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)松脫、用電器燒壞等)。特點(diǎn):電路中(斷路部分)無(wú)電流,用電器不能工作。(1)電源短路:直接用導(dǎo)線(xiàn)將電源的正、負(fù)極連接起來(lái)。特點(diǎn):用電器不工作,電路中有很大的電流,會(huì)損壞電源甚至燒壞導(dǎo)線(xiàn)的絕緣層,引發(fā)火災(zāi),是不允許的。通路斷路短路電流和電路電流電路中(斷路部分)不會(huì)有電流通過(guò)通路斷路短路甲乙電路圖第3節(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路1.知道串、并聯(lián)電路,知道串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)。2.會(huì)連接簡(jiǎn)單的串聯(lián)和并聯(lián)電路,會(huì)畫(huà)簡(jiǎn)單的串、并聯(lián)電路圖。3.了解生活中電路的串并情況,能按要求設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的串并聯(lián)電路?!局攸c(diǎn)】串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)。【難點(diǎn)】連接、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單電路。一、新課導(dǎo)入【問(wèn)題】用一個(gè)電源、兩個(gè)小燈泡、一個(gè)開(kāi)關(guān)和一些導(dǎo)線(xiàn)組成電路。要想讓兩個(gè)小燈泡都發(fā)光,可以有幾種接法?【提醒】連接電路后,要先確認(rèn)電路連接無(wú)誤,然后方可閉合開(kāi)關(guān)。二、新知探究(一)串聯(lián)和并聯(lián)1.串聯(lián):如圖所示,將兩個(gè)小燈泡依次相連,然后接到電路中。(這種連接方式為串聯(lián))【特點(diǎn)】擰下一只燈泡后,另一只燈泡不亮。(1)如圖所示,兩個(gè)小燈泡的兩端分別連在一起,然后接到電路中。(這種連接方式為并聯(lián))【特點(diǎn)】擰下一只燈泡后,另一只燈泡仍然亮。(2)干路和支路:并聯(lián)電路中兩個(gè)用電器共用的那部分電路叫做干路,單獨(dú)使用的那部分電路叫做支路。(二)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路在串聯(lián)電路中,開(kāi)關(guān)的位置改變了,它的控制作用是否也會(huì)改變?在并聯(lián)電路中,干路開(kāi)關(guān)和支路開(kāi)關(guān)對(duì)各用電器的控制作用有什么不同?1.【實(shí)驗(yàn)】連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路(1)串聯(lián)電路中開(kāi)關(guān)的作用:按圖連接串聯(lián)電路,觀(guān)察開(kāi)關(guān)控制兩個(gè)小燈泡發(fā)光的情況。還可以把開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)改接到電路中的不同位置,觀(guān)察開(kāi)關(guān)控制兩個(gè)小燈泡的情況是否發(fā)生變化。(開(kāi)關(guān)的位置分別開(kāi)關(guān)S對(duì)燈泡L、L?的控制情況3.按如圖甲所示的電路圖,用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn),把圖乙中的實(shí)物圖連接起來(lái),并用箭頭在電路圖中標(biāo)出干路和兩個(gè)支路在開(kāi)關(guān)閉合時(shí)的電流方向。甲乙4.請(qǐng)分別根據(jù)圖甲、乙所示的兩個(gè)實(shí)物電路畫(huà)出它們的電路圖。甲甲乙乙5.如圖所示,學(xué)校有前、后兩個(gè)門(mén),在前、后門(mén)各裝一個(gè)開(kāi)關(guān),學(xué)校傳送室有甲、乙兩盞燈和一個(gè)電源。要求:前門(mén)來(lái)人閉合開(kāi)關(guān)時(shí)甲燈亮,后門(mén)來(lái)人閉合開(kāi)關(guān)時(shí)乙燈亮。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)電路圖,并用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn)在圖中連線(xiàn)。6.居民樓的樓道里,夜間只是偶爾有人經(jīng)過(guò),若電燈總是亮著就會(huì)浪費(fèi)電。但是,如果有人夜晚出來(lái),沒(méi)有燈又很不方便。現(xiàn)在有一種自動(dòng)控制的樓道燈,當(dāng)有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí),電路才會(huì)接通,電燈發(fā)光。不過(guò),只有天黑之后燈才能亮。白天,不論發(fā)出多大的聲音,電燈也“無(wú)動(dòng)于衷。這是因?yàn)樵诳芈暵暿情]合的,環(huán)境光和這樣兩個(gè)符號(hào)代表它們。實(shí)際上,這就是兩個(gè)開(kāi)關(guān):有聲音時(shí)聲是閉合的,環(huán)境光非常暗時(shí)是閉合的。怎樣連接電路可以實(shí)現(xiàn)上面的功能?請(qǐng)畫(huà)出電路圖。家庭電路中的電源7.圖甲展示的是一種具有報(bào)警功能的文物展示臺(tái)。假設(shè)該展示臺(tái)的結(jié)構(gòu)如圖乙所示,由木板,彈簧,金屬片A、B、C,以及報(bào)警電路組成,文物放置在金屬片B上。請(qǐng)你根據(jù)圖乙說(shuō)明這個(gè)展示臺(tái)是如何實(shí)現(xiàn)防盜報(bào)警功能的。甲乙答:由圖可知,金屬片B相當(dāng)于開(kāi)關(guān);物品在展示臺(tái)上時(shí),ABC接通,把電鈴短路,燈泡亮,鈴不響;當(dāng)物品被盜離展示臺(tái)時(shí),金屬片B在彈力作用下與金屬片AC分開(kāi)時(shí),燈泡和電鈴串聯(lián),此時(shí)燈亮,鈴響報(bào)警。五、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。本節(jié)課以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),創(chuàng)設(shè)以學(xué)生為主體的物理情境,使學(xué)生通過(guò)真實(shí)情境去感受、去體驗(yàn),貫穿著以科學(xué)探究為獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)的主要過(guò)程和方法,始終以學(xué)生的主動(dòng)參與、積極體驗(yàn)、濃厚興趣去感知,去認(rèn)知串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點(diǎn)。教學(xué)活動(dòng)中用實(shí)驗(yàn)啟動(dòng)學(xué)生的思維,在實(shí)驗(yàn)中拓展學(xué)生的思維,使學(xué)生真正成為探究活動(dòng)的主體、課堂的“主人”,同時(shí),最大限度地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性,充分體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用,把教學(xué)的著眼點(diǎn)放在如何幫助學(xué)生“學(xué)”上,很好地實(shí)踐了“動(dòng)手實(shí)踐、自主探索、合作交流”的重要學(xué)習(xí)方式。通過(guò)創(chuàng)設(shè)一些有趣的場(chǎng)景(如家里、教室及串聯(lián)和并聯(lián)彩燈等),較好地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)了學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)的熱情,為探究新知識(shí),做好了充分的知識(shí)和思想上的準(zhǔn)備。第4節(jié)電流的測(cè)量1.認(rèn)識(shí)電流的大??;知道電流的單位、符號(hào);了解生活中一些用電器的電流值。2.知道電流表的用途、符號(hào);知道正確使用電流表的規(guī)則,并會(huì)將電流表正確接入電路中,畫(huà)出相應(yīng)的電路圖;能認(rèn)識(shí)電流表的量程,正確讀出電流表的示數(shù)。教學(xué)重難點(diǎn).【重點(diǎn)】電流的測(cè)量?!倦y點(diǎn)】正確連接電路。一、新課導(dǎo)入【問(wèn)題】如圖所示,小燈泡在電路中發(fā)光。若把電路中的一節(jié)電池?fù)Q成圖中的兩節(jié)電池,小燈泡的亮度明顯增加,這是通過(guò)小燈泡的電流增大所致的。我們?cè)鯓訙y(cè)量電流的大小呢?【參考答案】電流表可以測(cè)量通過(guò)電路的電流。二、新知探究(一)電流的強(qiáng)弱1.電流:表示電流強(qiáng)弱的物理量是電流,通常用字母I表示。2.電流的單位:安培,簡(jiǎn)稱(chēng)安,符號(hào)是A。電視機(jī)電飯鍋電動(dòng)車(chē)充電可達(dá)2×10?A(2)電流表的讀數(shù)①明確所選電流表的測(cè)量范圍。②確定電流表的分度值,即表盤(pán)的一個(gè)小格所代表的電流大小。③接通電路后,根據(jù)指針向偏轉(zhuǎn)的個(gè)小格數(shù)讀數(shù)。范圍0.1A一小格是0.1A。(2)電流表的讀數(shù)甲乙丙(3)用電流表測(cè)量電流①按圖甲所示的電路圖連接電路,測(cè)量這種情況下電路中的電流。②如圖乙所示,改變電流表在電路中的位置,測(cè)量這種情況下電路中的電流。③比較電流表兩次的示數(shù)是否有變化甲乙【提醒】實(shí)驗(yàn)中,為減少電池?fù)p耗,讀取電流表的示數(shù)后要盡快斷開(kāi)短路。【結(jié)果】?jī)纱坞娏鞅淼氖緮?shù)相同三、課堂小結(jié)單位:安培(安),符號(hào)單位:安培(安),符號(hào)A用電流表(試觸)測(cè)量電流讀數(shù):明確測(cè)量范圍1.通過(guò)某手電筒小燈泡的電流大約是0.25A,等于多少毫安?某半導(dǎo)體收音機(jī)電池的供電電流最大可達(dá)120mA,等于多少安?針如圖所示。這時(shí)應(yīng)該怎樣操作?甲乙丙4.用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn)連接下面的實(shí)物圖,使小燈泡能夠發(fā)光并且電流表能夠測(cè)出通過(guò)小燈泡的電流(估甲6.如圖所示,哪個(gè)電路中電流表的連接是錯(cuò)誤的?連接正確的電流表測(cè)量的是那一部分的電流?兩答:乙中電流表的連接是錯(cuò)誤的;甲中電流表測(cè)干路電流;丙中干路電流表測(cè)干路電流,與支路電流表測(cè)通過(guò)L2的電流;丁中電流表測(cè)通過(guò)L1的電流。7.請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn)把圖中的實(shí)物圖連接起來(lái),并畫(huà)出電路圖。要求:兩個(gè)小燈泡并聯(lián),開(kāi)關(guān)同時(shí)控制兩個(gè)小燈泡,電流表測(cè)量通過(guò)小燈泡L?的電流,導(dǎo)線(xiàn)不能較差。五、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。本節(jié)課先從現(xiàn)象觀(guān)察入手,引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)眼光來(lái)觀(guān)察周?chē)挛锏呐d趣、態(tài)度和意識(shí)。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生根據(jù)電流表的使用規(guī)則,親自動(dòng)手測(cè)量電流的大小,從而培養(yǎng)學(xué)生的觀(guān)察能力和動(dòng)手能力,也讓學(xué)生感受到電流真的有大小。(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路。如圖所示它們分別是測(cè)量串聯(lián)電路中A、B、C三點(diǎn)電流的電路圖。測(cè)量B點(diǎn)電流測(cè)量C點(diǎn)電流(2)根據(jù)電路圖連接電路,并進(jìn)行測(cè)量。(3)把測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中,并把操作中出現(xiàn)的問(wèn)題簡(jiǎn)明扼要地寫(xiě)下來(lái)。(4)換上另外兩個(gè)規(guī)格不同的小燈泡,再次測(cè)量并記錄各點(diǎn)的電流。A.點(diǎn)電流I/A小燈泡L?、L?3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論研究表明:在串聯(lián)電路中,電流處處相等。表達(dá)式:IA=IB=Ic(1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)。(2)電流表應(yīng)串聯(lián)在被測(cè)電路中。(3)接通電路前必須先用大量程的電流表試觸。(4)讀數(shù)時(shí)要客觀(guān)、精確,視線(xiàn)與刻度線(xiàn)垂直,讀數(shù)完畢,斷開(kāi)開(kāi)關(guān),切斷電源,整理好儀器。(5)為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性,應(yīng)換用兩個(gè)不同規(guī)格的小燈泡進(jìn)行三次或以上實(shí)驗(yàn)。(二)并聯(lián)電路的電流規(guī)律實(shí)驗(yàn):探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系1.實(shí)驗(yàn)思路怎樣得到并聯(lián)電路中各處電流的關(guān)系呢?根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)在并聯(lián)電路中接入電流(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路。分別畫(huà)出用電流表測(cè)量A、B、C三點(diǎn)電流的電路圖。(2)根據(jù)電路圖連接電路,并進(jìn)行測(cè)量。(3)把測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中,并把操作中出現(xiàn)的問(wèn)題簡(jiǎn)明扼要地寫(xiě)下來(lái)。(4)換上另外兩個(gè)規(guī)格不同的小燈泡,再次測(cè)量并記錄各點(diǎn)的電流。小燈泡L?、L?3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論三、課堂小結(jié)探究串聯(lián)電路中各處電流的探究并聯(lián)電路實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在串聯(lián)電路中,電流處1.課堂上圖甲做“探究串聯(lián)電路中各處電流的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組只有一個(gè)電流表。實(shí)驗(yàn)完成后,某同學(xué)借來(lái)其他小組的電流表,同時(shí)測(cè)量三個(gè)位置的電流以驗(yàn)證探究的結(jié)果。圖乙中有三個(gè)電流表和兩個(gè)小燈泡,請(qǐng)你按他的設(shè)計(jì),用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn)在圖乙中連線(xiàn),注意連線(xiàn)不要交叉。2.如圖所示,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后,電流表A?的示數(shù)為0.3A,那么通過(guò)小燈泡L?的電流是多少?電流表A?的示數(shù)是多少?答:由電路圖可知,閉合開(kāi)關(guān)后,小燈泡L1和L2串聯(lián),兩電流表均測(cè)量電路中的電流。因?yàn)樵诖?lián)電L的電流和電流表A2的示數(shù)均為0.3A。(1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于什么狀態(tài)。(2)某同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。第二次致嗎?為什么?12答:一致。由圖可知,第二次試驗(yàn)IB=0.32A,所以?xún)纱螌?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均885.根據(jù)如圖甲所示的電路圖,用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn)在圖乙的實(shí)物圖中連線(xiàn)。在閉合開(kāi)關(guān)后,如果電流表A?的示數(shù)為0.5A,電流表A?的示數(shù)為0.3A,那么通過(guò)小燈泡L?、L?的電流分別是多少?甲五、布置作業(yè)完成《練習(xí)冊(cè)》對(duì)應(yīng)練習(xí)。教學(xué)反思本節(jié)課通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)的方式獲得串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律,讓學(xué)生在一步一步地實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)會(huì)如何探究。在教學(xué)過(guò)程中不可直接將串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律告訴學(xué)生,而是要充分培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力,提升學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)。1.某同學(xué)用干毛巾擦窗戶(hù)時(shí)發(fā)現(xiàn),用力反復(fù)擦拭后,玻璃表面會(huì)吸附線(xiàn)絨。請(qǐng)解釋這一現(xiàn)象。答:用干毛巾擦玻璃時(shí),干毛巾與玻璃摩擦起電,帶電的玻璃會(huì)吸引不帶電的輕小物體,所以玻璃表面會(huì)吸附線(xiàn)絨。(或用干毛巾擦玻璃時(shí),干毛巾與玻璃摩擦起電,玻璃和線(xiàn)絨帶異種電荷,相互吸引,所以玻璃表面會(huì)吸附線(xiàn)絨。)2.氧原子有8個(gè)電子,氫原子只有1個(gè)電子,那么一個(gè)水分子有多少個(gè)電子?這些電子一共帶了多少電荷量?答:一個(gè)水分子(H?O)有10個(gè)電子,這些電子一共帶有1.6×10~18C電荷量。3.汽車(chē)在轉(zhuǎn)彎前,司機(jī)撥動(dòng)轉(zhuǎn)向橫桿,汽車(chē)同側(cè)的前、后兩個(gè)轉(zhuǎn)向燈就會(huì)同時(shí)閃亮,如果一個(gè)燈損壞,另一個(gè)燈仍能正常工作。這兩個(gè)轉(zhuǎn)向燈是串聯(lián)的還是并聯(lián)的?轉(zhuǎn)向橫桿相當(dāng)于電路中的什么元件?答:由題可知,轉(zhuǎn)向燈可以單獨(dú)工作,所以它們是并聯(lián)的;轉(zhuǎn)向橫桿相當(dāng)于電路中的電源。4.某同學(xué)想為學(xué)校儲(chǔ)藏室的電動(dòng)門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)控制電路,只有當(dāng)兩名管理員同時(shí)啟用各自的鑰匙時(shí)才能接通電源,使電動(dòng)機(jī)工作把門(mén)打開(kāi)。如果啟用鑰匙相當(dāng)于閉合開(kāi)關(guān),請(qǐng)幫助他畫(huà)出電路圖。答:如圖所示:5.某款吸塵器上有兩個(gè)開(kāi)關(guān),其中一個(gè)只控制照明的燈泡,另一個(gè)只控制吸塵用的電動(dòng)機(jī)。請(qǐng)畫(huà)出符合上述設(shè)計(jì)要求的電路圖。答:如圖所示:6.如圖所示是一種防傾斜報(bào)警的電路原理圖,通過(guò)電鈴、燈泡提示被檢測(cè)裝置的傾斜情況(電鈴和燈泡的電流相同)。圖中S為重力開(kāi)關(guān),金屬棒a可繞懸掛點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)。報(bào)警電路固定在某一物體上。但物體處于豎直方向時(shí),a導(dǎo)線(xiàn)A、B中間;當(dāng)物體向左偏離豎直向上時(shí),燈泡L?亮、電鈴響;當(dāng)物體向右偏離豎直方向時(shí),燈泡L2亮、電鈴響。請(qǐng)按上面的要求把電路連接完整。7.某同學(xué)想把小燈泡L?和L?并聯(lián),并想用電流表測(cè)量通過(guò)L?的電流,他連接的電路如圖所示。其中有一根導(dǎo)線(xiàn)連接錯(cuò)誤,請(qǐng)你再這根導(dǎo)線(xiàn)上畫(huà)“×”然后畫(huà)出正確接法的導(dǎo)線(xiàn)。8.按電路圖探究串聯(lián)電路中各處電流的關(guān)系。(1)請(qǐng)按照電路圖,用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn),把實(shí)物圖連接起來(lái)。要求電流表測(cè)量B處的電流,導(dǎo)線(xiàn)不能交叉。(2)通過(guò)正確的操作可以得到的結(jié)論是什么?答:在串聯(lián)電路中,電流處處相等。9.請(qǐng)根據(jù)如圖所示的實(shí)物電路畫(huà)出對(duì)應(yīng)的電路圖。如果閉合開(kāi)關(guān)后,電流表A?的示數(shù)為0.3A,電流表A?的示數(shù)為0.5A,那么通過(guò)小燈泡L?和L2的電流分別是多少?A?9A?④答:由圖可知,閉合開(kāi)關(guān)后,小燈泡L?和L2并聯(lián),電流表A?測(cè)量通過(guò)小燈泡L1的電流,電流表A?測(cè)量干路電流。所以通過(guò)小燈泡L?的電流為0.3A,通過(guò)小燈泡L2的電流為0.2A。1.通過(guò)電壓與水壓的類(lèi)比,初步認(rèn)識(shí)電壓,知道電壓的作用,知道電源是提供電壓的裝置。2.知道電壓的單位,能對(duì)電壓的不同單位進(jìn)行換算。記住干電池、家庭電路的電壓值。3.知道電壓表的用途及符號(hào),會(huì)正確使用電壓表,能正確地讀出電壓表的示數(shù)。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重難點(diǎn)【重點(diǎn)】電壓表的使用。【難點(diǎn)】電壓表的選擇、連接及讀數(shù)。教學(xué)過(guò)程一、新課導(dǎo)入電路中先后接入一節(jié)和兩節(jié)干電池,觀(guān)察小燈泡的亮度是否相同,思考是什么原因引起的?(一)電壓1.類(lèi)比法認(rèn)識(shí)電壓:水流類(lèi)比電流、水壓類(lèi)比電壓,如下圖(播放動(dòng)畫(huà)):電流類(lèi)比水流電壓是形成電流的原因電流類(lèi)比水流電壓是形成電流的原因6抽水機(jī)(保持一定水壓)→電源(保持一定電壓)水管(傳輸水流)→導(dǎo)線(xiàn)(傳輸電流)水輪機(jī)(利用水能的設(shè)備)→燈泡(利用電能的設(shè)備)閥門(mén)(控制水流的通斷)→開(kāi)關(guān)(控制電流的通斷)(1)水管中之所以可以形成水流,是因?yàn)锳、B持A、B兩容器中有水位差,得到持續(xù)水流的裝(2)電路中之所以有電流,是因?yàn)殡娫磧啥舜嬖?1)電源是提供電壓的裝置。(2)電壓是形成電流的原因。(1)符號(hào):U(2)單位:①?lài)?guó)際單位:伏特,簡(jiǎn)稱(chēng)伏,符號(hào)V。閃電時(shí)云層間(二)電壓的測(cè)量(1)結(jié)構(gòu):(2)作用:測(cè)量電壓大小的儀器。(3)電路符號(hào):(1)電壓表的連接①調(diào)零:要使指針指在刻度盤(pán)零刻度處。②并聯(lián):要把電壓表并聯(lián)在被測(cè)電路的兩端;當(dāng)電壓表直接連在電源兩極上時(shí)測(cè)電源電壓。④量程選擇:被測(cè)電壓不能超過(guò)電壓表的量程(最大量程試觸法);在不超過(guò)量程的前提下,應(yīng)選用小量程測(cè)電壓,因?yàn)樾×砍谭侄戎敌。雀?。提示:為避免電壓過(guò)大損壞電壓表,在不能事先估算電壓的情況下,要先閉合開(kāi)關(guān)然后迅速斷開(kāi)(叫做“試觸”),看看在開(kāi)關(guān)閉合的瞬間指針的偏轉(zhuǎn)是否在最大測(cè)量范圍內(nèi)。(2)電壓表的讀數(shù)①明確所選電壓表的量程和分度值分度值0.1V00V2量程0~3V每一大格1V甲甲:7×0.1V=0.7V乙乙:7×0.5V=3.5V量程0~15V每一大格5V每一小格0.5V3.【對(duì)比總結(jié)】電壓表和電流表的異動(dòng)電壓表電流表用途測(cè)量電路兩端的測(cè)量電路中的電壓電流并聯(lián)在被測(cè)電路兩端串聯(lián)在被測(cè)電路中與電源相連能夠直接并聯(lián)在電源兩極上絕對(duì)不允許不經(jīng)過(guò)用電器直極上接方式時(shí)路(斷路)可以串聯(lián)一條導(dǎo)線(xiàn)(不能并聯(lián))相同點(diǎn)程。定后再讀數(shù)。用試觸法判斷是否超過(guò)量程。與用電器并聯(lián),“+”進(jìn)“-”出,選擇合適的量程,測(cè)量提供電池的電壓,如圖16.1-7所示。這個(gè)電池的電壓是多少?哪個(gè)金屬片是電池的正極?圖16.1-7反思是否全面講解了電壓的概念、單位和測(cè)量方法,以及電壓在電路中是否能夠理解并掌握這些知識(shí)點(diǎn),是否能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操反思實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)是否充分讓學(xué)生參與并體驗(yàn)了科學(xué)探究的過(guò)程,以及是否需要改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或加強(qiáng)與日常生活和科技發(fā)展的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的電路現(xiàn)象和科技實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。同時(shí),注重培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作能力,確保一、新課導(dǎo)入在串聯(lián)和并聯(lián)電路中,電壓又有什么規(guī)律呢?本節(jié)課我們共同來(lái)探究一下。(一)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律【實(shí)驗(yàn)探究】探究串聯(lián)電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系【提出問(wèn)題】串聯(lián)電路中各用電器兩端電壓與總電壓有什
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