1、 暑期九年級物理講義（6）機械能和內能 一 學習目標、 知識與技能：（1）了解能量的初步概念。（2）知道什么是動能及影響動能大小的因素。（3）知道什么是勢能及影響勢能大小的因素。（4）知道機械能和機械能是可以相互轉換的。 (5)了解內能的概念，通過類比的方法，知道任何一個物體都具有內能；（6）能簡單描述溫度與內能之間的關系；（7）結合實例分析，知道熱傳遞是改變物體內能的一種方式，是內能的轉移過程； (8)了解熱量的概念，知道熱量的單位。能正確使用“熱量”這一術語，會進行關于物體吸、放熱的簡單計算； (9)了解用熱傳遞來改變物體內能的方法在生產、生活中的應用，會應用相關知識解釋一些現象。2、方法

2、與過程：（1）通過觀察和分析，知道機械能和勢能的相互轉換（3）體驗用類比方法，加深對物理概念理解的過程，學會遷移學習。3、情感、態度、價值觀：（1）有應用科學原理解決實際問題的意識和積極性。（2）通過探究，體驗探究的過程，激發主動學習的興趣。（3）學會自己查找資料，培養自學的能力。學習重點 （1）能量概念的建立;（2）動能和勢能概念的建立學習難點 （1）探究動能與那些因素有關的實驗（2）探究重力勢能與那些因素有關的實驗學法指導 自學、實驗探究、關鍵點撥、練習鞏固等相結合學習過程一、導入談話：自然界的物體和能量是分不開的，那我們今天就來好好研究一下。二、自學自測：自主學習文本，完成自測作業（1）

3、、江河里流動的水具有 能。如果在江河上修筑攔河壩，抬高壩內水位就能增大壩內水的 能。當這些水流下帶動發電機發電時，機械能轉化為 能。（2）、“跳高”是一項常見的體育運動，跳高運動員在比賽中都是先助跑一段距離后才起跳，助跑是為了A增大運動員的慣性B增強運動員表演的觀賞性C增大運動員的動能D避免運動員受傷（3） 一游客在乘纜車勻速上山的過程中，他的動能_，機械能_。(填“增大”、“減小"或“不變")。(4)如圖1，看見_現象，說明_及_；(5)如圖2，看見_現象，說明_。圖1 圖2分子動理論的主要內容：1、_；2、_；3、_；（4）三、互學互助：小組合作探究，課堂展示成果活動1

4、：1觀察P30四幅圖，回答運動的物體能否做功？2什么叫能？什么叫動能？3舉例說明生活中哪些物體具有動能？活動2：設計實驗探究動能大小與哪些因素有關？1 研究思路：保持小車質量不變，研究 關系。保持小車速度不變，研究 關系。2如何判斷小車的動能大小？如何控制小車的速度不變？如何改變小車的速度大小？3圖12-5研究的問題是 ，實驗的結論是 。圖12-6研究的問題是 ，實驗的結論是 。4實驗結論：動能大小與 、 有關。活動3： 1舉例說明：發生彈性形變的物體能否做功？2什么叫彈性勢能？3動手操作：按P32要求操作，并回答書本問題。活動4：1舉例說明：被舉高的物體能否做功？2什么叫重力勢能？活動5：設

5、計實驗探究重勢能大小與哪些因素有關？1研究方法是 。研究思路：質量不變，探究重力勢能與 關系。高度不變，探究重力勢能與 關系。2實驗根據 現象，判斷物體重力勢能的大小。3選擇器材：質量不等的綱球，沙子，水槽等，如何操作？4實驗結論是 。活動6：1動能和勢能統稱為 。2觀察P35，回答皮球上升（下降）時，動能和重力勢能如何變化？滾擺上升（下降）時，動能和重力勢能如何變化？3身邊哪些現象可表明動能和勢能可相互轉化？活動7：討論：游樂場過山車你見過嗎？軌道設計一次比一次低，為什么？活動8:如同運動著的物體具有動能一樣，做無規則運動的分子也具有_；如同彈簧相互聯系的物體具有彈性勢能一樣，分子間存在引力

6、和斥力的作用，因此也具有_。物理學中，我們把_和_的總和叫做物體的_。思考：0的物體沒有內能？結論：一切物體都有_能。活動9：實驗探究：影響內能大小的因素分別在兩個盛有冷水和熱水的玻璃杯中個滴入以滴墨水，觀察哪杯中的墨水擴散的快？ 溫度高擴散_分子運動_分子動能_內能_；溫度低擴散_分子運動_分子動能_內能_。實驗結論：物體的溫度_時，物體內所有分子的動能的總和就_，物體的內能就_。物體內部大量分子的無規則運動跟溫度有關，所以物體內部大量分子的無規則運動叫做_運動。物體的內能也叫做_能。 想一想：（1）內能與機械能是一回事嗎？（2）比較靜止在地面上的球和運動在空中的球所具有的機械能和內能。活動

7、10：改變物體內能的一種方式熱傳遞熱傳遞過程中存在著_溫物體和_溫物體（或同一物體存在著_部分和_部分）；由于熱傳遞，高溫物體溫度_，內能_；低溫物體溫度_，內能_。 熱傳遞發生的條件：_。熱傳遞現象的實質是：_。熱傳遞就是_的轉移。活動11：熱量物理學中,把物體在熱傳遞過程中_的多少叫做熱量,用符號_ 表示.熱量的單位與能量的單位相同,也是_。熱量是熱傳遞過程中才出現的物理量，對于一個物體，只能說：“_熱量”或“_熱量”，絕對不能說“具有熱量”。 物體吸收熱量，內能_；物體_，內能減少。物體溫度升高，內能_；物體_，內能減小。4、 典型例題例1 跳傘運動員從空中勻速下落，人和傘的（）A動能增

8、加，重力勢能減少，機械能不變B動能不變，重力勢能減少，機械能減少C動能減少，重力勢能增加，機械能增加D動能不變，重力勢能不變，機械能不變精析:從動能、重力勢能、機械能的概念出發去分析問題勻速下落的跳傘運動員，質量和速度不變，動能不變；下落過程中，相對地面的高度減小，重力勢能減少；機械能動能勢能，動能不變、勢能減少，故機械能減少全解：B點評： 對于這類問題的判斷主要是抓住描述物體運動狀態的關鍵詞“勻速下落”勻速反映了速度不變，下落反映了相對于地面的高度的變化。例2 如圖所示，用繩子拴住一個蘋果并懸掛起來，把蘋果拉近自己的鼻子靜止，松手后，蘋果將向前擺去，接著又反向擺回來，你原地不動，蘋果會打到你

9、的鼻子嗎？為什么？精析: 蘋果從靠近鼻子的A處松手后，由A到B的過程中，蘋果的高度逐漸降低，速度加快，即重力勢能轉化為動能；同理，蘋果由B點到C點的過程中動能轉化為重力勢能。蘋果返回由C經B到A的過程中，只是重力勢能與動能的相互轉化，其機械能沒有增加，所以，最后擺起的高度不會高于原來松開的高度，故不會打到鼻子全解：不會打到鼻子。因為蘋果拉到一定高度，所具有的重力勢能是一定的，在與動能轉化的過程中機械能不會增加，故不會打到原來的高度，也不會打到鼻子。點評：通過對這類問題的研究讓學生感受物理知識有用，養成用科學知識解決問題的習慣，而不是想當然。例3下列說法中正確的是 （ ）A100的水比50的水所

10、含的熱量多B溫度升高得多的物體吸收的熱量一定多C熱傳遞時高溫物體將溫度傳給低溫物體D熱傳遞時高溫物體將熱量傳給低溫物體精析：物體之間沒有熱傳遞就談不上熱量，因此說物體含有多少熱量是錯誤的；物體在熱傳遞過程中，吸收或放出熱量的多少，不僅與溫度的變化有關，還與其他因素有關；溫度是分子無規則運動劇烈程度的標志，熱傳遞過程中傳遞的不是溫度而是能量，所以A、B、C的說法都是錯誤的. 全解：選D點評：本題考查了三個知識點，對熱量這個過程量的理解；熱傳遞過程中吸收、放出熱量的多少與哪些因素有關；熱傳遞過程中伴隨著的是能量的轉移，不是溫度的轉移。五、導學導練：、 下面的四幅圖中屬于動能轉化為重力勢能的是、現在

11、許多商店和賓館都安裝了彈簧門，彈簧門在被推開后能自動關閉。以下有關于彈簧門被推開后自行關閉的過程中能量轉化的說法，正確的是 （ ）A.彈簧的彈性勢能轉化為門的動能 B.門的動能轉化為彈簧的彈性勢能C.門的勢能轉化為彈簧的動能 D.彈簧的動能轉化為門的勢能、如圖所示，是小朋友坐滑梯的情景，下列說法正確的是（ ）A滑道表面很光滑是為了增大摩擦B小朋友下滑過程中速度增大，機械能增大：C小朋友從滑梯上滑下后，由于慣性在水平面上還能滑行一段距離D下滑過程中重力對小朋友不做功、如圖，人騎自行車從坡上下來時，速度會越來越大，在這運動過程中（ ）A人和車的動能增大B人和車的動能減小c人和車的重力勢能增大D人和

12、車的動能保持不變:、汶川地震后的5月14日，我空降兵15勇士不畏犧牲，勇敢地從4999m的高空跳傘執行偵查營救任務，為上級決策提供了第一手資料，為組織大規模救援贏得了寶貴時間，受到了中央軍委的通令嘉獎。跳傘勇士在空中勻速下落的過程中，他的（ ）A重力勢能增大，機械能增大 B重力勢能減小，機械能增大C重力勢能減小，機械能不變 D重力勢能減小，機械能減小、跳水運動是奧運會的正式比賽項目，我國運動員在該項目上一直處于國際領先地位。比賽中，跳水運動員從騰空跳起向上運動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，在整個空中運動過程中，運動員的（ ）A動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小，機械能不變B動能先增大后

13、減小，重力勢能減小先后增大，機械能不變C動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小，機械能增大D動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大，機械能減小、“神州六號”載人飛船的返回艙下落到地面附近時,由于受到空氣阻力而做減速運動。在減速下降的過程中,返回艙的 ( )A.動能增大,勢能減小 B.動能減小,勢能減小c.動能不變,勢能減小 D.動能減小,勢能增大8、為什么液體溫度高比溫度低蒸發的快？炒菜比腌菜進味快？9、一杯100的水與一缸75的水具有的內能，哪個多？10、對于熱運動的認識，下列說法中哪些是正確的？（ ）A、0時的分子的熱運動停止，所以物體在0時沒有內能；B、物體吸收熱量，分子的熱運動一定加劇

14、。C、氣體分子熱運動最劇烈，固體分子沒有熱運動；D、物體溫度越高，分子熱運動越劇烈。11、在空中飛行的球，它具有的能量是（ ） A內能和動能B內能、動能和重力勢能 C重力勢能和動能D重力勢能和內能12、關于溫度、熱量和熱能，下列說法中正確的是（ ）A0oc的冰熱能為零B物體的溫度越高，它所含熱量就越多C兩個物體的溫度相同，它們之間就不能發生熱傳遞 D物體吸收了熱量，物體的溫度一定會升高6、 思考與練習1李白曾用“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”的詩句描述廬山瀑布的壯觀。從物理學的角度來看，飛流直下的瀑布蘊藏著巨大的_2物體由于而具有的能量叫動能；物體由于被舉高而具有的能量叫；物體由于發生彈性形

15、變而具有的能量叫 。3投向空中的籃球具有 能和 能，落下時，它的 能減小。從落地到被彈離地面時它具有 能4下列物體中：A掛在屋頂上的電燈；B被拉開的彈簧門；C空中飛行的小鳥；D在溜冰場上滑行的運動員；E從斜坡上滾下的石頭；F在平直公路上行駛的汽車。只具有動能的是 ；只具有勢能的是 ；既具有動能，又具有勢能的是 5.物體內部 和 的總和叫做物體的內能。物體溫度升高， 必定增加，因而這個物體的內能 。6食物放進冰箱后溫度降低，是用_的方法減少了食物的內能。7在分別盛有冷水和熱水的杯中各滴入一滴紅墨水，可以看到墨水在 中擴散得快，由此說明分子運動的快慢與 有關系。8下面關于能的說法正確的是 ( )A

16、只有正在做功的物體才具有能量； B具有能的物體都在做功；C不做功的物體就不具有能； D能夠做功的物體，它一定具有能；9在如圖所示的滾擺上升、下降的實驗中，以下說法正確的是 （ ） A上升時，滾擺機械能在增加B上升時，滾擺動能轉化為重力勢能C下降時，滾擺動能轉化為重力勢能D上升、下降時，其他形式的能轉化為機械能10以同樣速度行駛的載重汽車和小轎車，它們的動能相比 （ ） A載重汽車的動能大 B小轎車的動能較大 C它們的動能一樣大 D無法比較11皮球從手中豎直落到地上，從撞擊地面到發生形變的過程中 （ ）A彈性勢能轉化為動能 B動能轉化為彈性勢能C重力勢能轉化為彈性勢能 D動能轉化為重力勢能12如

17、圖所示，小明從滑梯上下滑的過程中，下列說法中正確的是（）A重力勢能減少，動能增加B重力勢能增加，動能減少C重力勢能增加，動能不變D重力勢能減少，動能不變13騎自行車上坡前，一般要加緊蹬幾下，這是為了 （ ）A.增大慣性B.增大動能C.增大勢能D.增大沖力14.下列事例中，利用熱傳遞改變物體內能的是 （ ） A用大氣筒打氣，氣筒壁發熱 B用鋸鋸木板，鋸條發熱C冬天對手哈氣，手的溫度升高 D冬天兩手互相搓搓覺得暖和15.下列說法中正確的是 （ ）A物體的運動速度越大，分子的動能的總和越大.B物體的運動速度越大，物體的動能越大，分子的動能的總和也越大.C靜止的物體沒有動能，也無內能.D靜止的物體沒有

18、動能，但具有內能.16下列說法中正確的是 （ ）A物體吸收熱量，沒有對外做功，內能一定增加.B物體吸收熱量，溫度一定升高.C甲物體的溫度比乙物體的溫度高，甲物體的內能一定比乙物體的內能多.D物體的溫度升高，一定是從外界吸收了熱量.17過山車是一項富有刺激性的娛樂工具。那種風馳電掣、有驚無險的快感令不少人著迷。在開始旅行時，過山車是靠一個機械裝置的推力推上最高點的，但在第一次下行后，就再也沒有任何裝置為它提供動力了，它卻能帶著人們爬過一個又一個的“小山丘”，而且它設計成隨后的小山丘比開始時的小山丘要低。請你就該短文提出兩個與物理有關的問題，并簡要解釋。7、 學習指導1知識結構：2對能量的理解：一

19、個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能。能量是表示物體做功本領大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已經做功”，如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功3對機械能的理解：動能和勢能統稱為機械能。（1）有動能的物體具有機械能；（2）有勢能的物體具有機械能；（3）同時具有動能和勢能的物體具有機械能。4動能與勢能轉化問題的分析：首先明確決定動能大小的因素、決定重力勢能（或彈性勢能）大小的因素，再看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。要注意動能和勢能相互轉化過程中能量的損失和增大，如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他

20、形式能量補充或沒有能量損失），則動能與勢能轉化過程中機械能不變。5怎樣理解物體的內能？（1）物理學中把“物體內部所有分子做無規則運動的動能和相互作用的勢能的總和叫做物體的內能”.這里有兩點要注意：一是“物體內部所有分子”的含義，是指所研究物體內部的全部分子，而不是該物體內部的一部分分子；二是“總和”的含義，這里的總和指的是該物體內部全部分子所具有的動能和全部分子具有的勢能之和。（2）一切物體都有內能.物體不論大小、溫度高低，物體內分子都在做無規則運動，具有分子動能，因此任何一個物體都具有內能，內能不會為零。（3）內能與溫度的關系同一個物體，它的溫度越高，分子無規則運動的速度越大，因此分子的動能變大，導致物體內部分子動能和勢能的總和增加.例如，一個鐵塊在燒紅時的內能比它冷卻時的內能大.對于內能與溫度的關系不能錯誤地理解為溫度越高的物體內能越大，內能的大小除了與溫度有關，還與其他因素有關，而其他因素將在我們以后的物理學習中介紹.但對同一個物體而言，溫度升高，內能增加；溫度降低，內能減少。相關鏈接世人矚目的長江三峽大壩2006年5月20日14時，三峽壩頂上激動的建設者們見證了大壩最后一方混凝土澆筑完畢的歷史性時刻。一百年的“南柯一夢”，濃縮于十二年的浩瀚工程。世界