機械能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化

1、對物體做功對物體做功實驗實驗1 1：反復彎折鐵絲：反復彎折鐵絲觸摸一下彎折處，有何感覺？鐵觸摸一下彎折處，有何感覺？鐵絲的內(nèi)能有何變化？通過什么方絲的內(nèi)能有何變化？通過什么方式實現(xiàn)內(nèi)能的改變？內(nèi)能從何而式實現(xiàn)內(nèi)能的改變？內(nèi)能從何而來？能量是如何轉(zhuǎn)化的？說明什來？能量是如何轉(zhuǎn)化的？說明什么道理？生活還有什么實例？還么道理？生活還有什么實例？還有什么方法改變鐵絲的內(nèi)能？有什么方法改變鐵絲的內(nèi)能？不說動能 溫度升高直接做功直接做功對物體做功對物體做功實驗實驗2 2：反復搓手：反復搓手手有什么感覺？手的溫度怎么變手有什么感覺？手的溫度怎么變化？手的內(nèi)能有何變化？通過什化？手的內(nèi)能有何變化？通過什么方式

2、實現(xiàn)內(nèi)能的改變？具體什么方式實現(xiàn)內(nèi)能的改變？具體什么方式？內(nèi)能從何而來？能量是么方式？內(nèi)能從何而來？能量是如何轉(zhuǎn)化的？說明什么道理？生如何轉(zhuǎn)化的？說明什么道理？生活還有什么類似的實例？活還有什么類似的實例？“摩擦生熱摩擦生熱”克服摩擦做功克服摩擦做功對物體做功對物體做功克服摩擦做功克服摩擦做功滑滑梯越來越快屁股燙 火柴擦點 汽車輪胎 火箭外層 切馬路 裝空調(diào)打孔對物體做功對物體做功克服摩擦做功克服摩擦做功對物體做功對物體做功實驗實驗3 3：空氣壓縮引火儀：空氣壓縮引火儀看到了什么現(xiàn)象？棉花為什么燃看到了什么現(xiàn)象？棉花為什么燃燒？棉花燒？棉花溫度溫度高嗎？是直接做功高嗎？是直接做功嗎？是筒壁活塞

3、摩擦？那是什么嗎？是筒壁活塞摩擦？那是什么原因？原因？空氣空氣溫度有何變化？空氣溫度有何變化？空氣內(nèi)能有何變化？通過什么方式實內(nèi)能有何變化？通過什么方式實現(xiàn)內(nèi)能的改變？具體什么方式？現(xiàn)內(nèi)能的改變？具體什么方式？內(nèi)能從何而來？能量是如何轉(zhuǎn)化內(nèi)能從何而來？能量是如何轉(zhuǎn)化的？說明什么道理？沒有棉花空的？說明什么道理？沒有棉花空氣的內(nèi)能是否增大？棉花起什么氣的內(nèi)能是否增大？棉花起什么作用？生活中還有什么類似的實作用？生活中還有什么類似的實例？你能用實驗證明打氣筒發(fā)熱例？你能用實驗證明打氣筒發(fā)熱是因為壓縮空氣做功的結(jié)果嗎？是因為壓縮空氣做功的結(jié)果嗎？壓縮氣體做功壓縮氣體做功熱傳遞升溫 小結(jié)兩種方法物體對

4、外做功物體對外做功氣體膨脹做功氣體膨脹做功實驗實驗4 4：點火爆炸：點火爆炸看到了什么現(xiàn)象？瓶塞獲得了什么能量？如何看到了什么現(xiàn)象？瓶塞獲得了什么能量？如何而來？而來？“白氣白氣”是什么物態(tài)變化形成的？是什么物態(tài)變化形成的？形成的條件是什么？氣體的溫度有何變化？氣形成的條件是什么？氣體的溫度有何變化？氣體的內(nèi)能有何變化？你現(xiàn)在知道瓶塞機械能從體的內(nèi)能有何變化？你現(xiàn)在知道瓶塞機械能從何而來嗎？能量是如何轉(zhuǎn)化的？通過什么方式何而來嗎？能量是如何轉(zhuǎn)化的？通過什么方式實現(xiàn)內(nèi)能的改變？具體誰以什么方式？生活中實現(xiàn)內(nèi)能的改變？具體誰以什么方式？生活中還有什么類似的實例？還有什么類似的實例？先擠瓶子 轉(zhuǎn)化能

5、反過來嗎？物體對外做功物體對外做功氣體膨脹做功氣體膨脹做功進行下列實驗操作時，會發(fā)現(xiàn)薄壁金屬管內(nèi)乙醚會沸騰，產(chǎn)生進行下列實驗操作時，會發(fā)現(xiàn)薄壁金屬管內(nèi)乙醚會沸騰，產(chǎn)生的乙醚蒸氣會把塞子沖開，這種現(xiàn)象的解釋是：來回拉繩子時，的乙醚蒸氣會把塞子沖開，這種現(xiàn)象的解釋是：來回拉繩子時，克服繩子和管壁的克服繩子和管壁的_做了功，使繩和金屬管的內(nèi)能增加，做了功，使繩和金屬管的內(nèi)能增加，_升高。金屬管又和乙醚進行了升高。金屬管又和乙醚進行了_使乙醚的內(nèi)能增加，使乙醚的內(nèi)能增加，_升高，直到乙醚沸騰，產(chǎn)生大量的乙醚蒸氣，蒸氣膨脹升高，直到乙醚沸騰，產(chǎn)生大量的乙醚蒸氣，蒸氣膨脹把管塞沖開。把管塞沖開。熱機 火箭

6、 槍 鞭炮 水瓶塞子 輪胎爆炸等等小結(jié)小結(jié)1.1.在下列現(xiàn)象中，利用做功使物體內(nèi)能增加的是在下列現(xiàn)象中，利用做功使物體內(nèi)能增加的是A A手冷時對手手冷時對手“哈氣哈氣”，手會感到暖和，手會感到暖和 B B來回彎折的鐵絲溫度會升高來回彎折的鐵絲溫度會升高C C冬季用熱水袋取暖冬季用熱水袋取暖 D D自行車輪胎放氣時，氣門嘴處溫度會降低自行車輪胎放氣時，氣門嘴處溫度會降低1 1下列過程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是下列過程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是A A汽油機的壓縮沖程汽油機的壓縮沖程 B B水蒸氣頂起水壺蓋的過程水蒸氣頂起水壺蓋的過程C C小孩沿滑梯下滑的過程小孩沿滑梯下滑的過程 D D流星在大氣層

7、中穿行的過程流星在大氣層中穿行的過程2 2爆米花是將玉米放入鐵鍋內(nèi)，邊加熱邊翻動一段時爆米花是將玉米放入鐵鍋內(nèi)，邊加熱邊翻動一段時間后，間后，“砰砰”的一聲變成了玉米花。下列說法正確的的一聲變成了玉米花。下列說法正確的是是 A A、玉米粒主要通過翻動鐵鍋對其做功，使其內(nèi)能、玉米粒主要通過翻動鐵鍋對其做功，使其內(nèi)能增加增加B B、玉米粒主要通過與鐵鍋間的熱傳遞，使其內(nèi)能增加、玉米粒主要通過與鐵鍋間的熱傳遞，使其內(nèi)能增加C C、玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對粒殼做功爆開，內(nèi)能不變、玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對粒殼做功爆開，內(nèi)能不變D D、玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對粒殼做功爆開，內(nèi)能增加、玉米粒內(nèi)水份受熱膨脹對粒殼做

8、功爆開，內(nèi)能增加3.3.下列說法中正確的是（下列說法中正確的是（ ）A A做功和熱傳遞是等效的做功和熱傳遞是等效的 B B物體的溫度升高，一定是吸收熱量物體的溫度升高，一定是吸收熱量 C C做功改變物體內(nèi)能的本質(zhì)是機械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化做功改變物體內(nèi)能的本質(zhì)是機械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化 D D對物體做功物體內(nèi)能一定增大對物體做功物體內(nèi)能一定增大他們是通過什么方式實現(xiàn)怎樣他們是通過什么方式實現(xiàn)怎樣的能量轉(zhuǎn)化？什么叫熱機？熱的能量轉(zhuǎn)化？什么叫熱機？熱機原理是什么？有哪些種類？機原理是什么？有哪些種類？ 有何區(qū)別？常見熱機是什么？有何區(qū)別？常見熱機是什么？概念分類概念分類結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)汽油機的主要結(jié)構(gòu)有哪些？什么叫沖

9、程？汽油機的主要結(jié)構(gòu)有哪些？什么叫沖程？汽油機工作時，活塞在汽缸里做往復運動，活塞從汽汽油機工作時，活塞在汽缸里做往復運動，活塞從汽缸的一端運動到另一端的過程叫做缸的一端運動到另一端的過程叫做沖程沖程。工作循環(huán)工作循環(huán)汽油機一個工作循汽油機一個工作循環(huán)有幾個沖程？分環(huán)有幾個沖程？分別完成什么工作？別完成什么工作？工作分析工作分析汽油機工作過程中有哪些能量轉(zhuǎn)化？四個沖程中門的開閉情況汽油機工作過程中有哪些能量轉(zhuǎn)化？四個沖程中門的開閉情況和活塞的運動方向有什么特點？汽油機一個沖程轉(zhuǎn)了多少圈？和活塞的運動方向有什么特點？汽油機一個沖程轉(zhuǎn)了多少圈？一個工作循環(huán)轉(zhuǎn)了幾圈？其中最有意義的是哪個沖程？其他沖

10、一個工作循環(huán)轉(zhuǎn)了幾圈？其中最有意義的是哪個沖程？其他沖程如何完成？汽油機是如何啟動？程如何完成？汽油機是如何啟動？1.1.如圖所示，為四沖程內(nèi)燃機工作過程的示意圖（左如圖所示，為四沖程內(nèi)燃機工作過程的示意圖（左側(cè)閥門為進氣門，右側(cè)閥門為排氣門），則按吸氣、側(cè)閥門為進氣門，右側(cè)閥門為排氣門），則按吸氣、壓縮、做功和排氣沖程排列的順序是（壓縮、做功和排氣沖程排列的順序是（ ）A.A.乙丙甲丁乙丙甲丁 B.B.甲丁乙丙甲丁乙丙 C.C.丙丁乙甲丙丁乙甲 D.D.甲乙丙丁甲乙丙丁 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 2.2.如圖四沖程內(nèi)燃機的如圖四沖程內(nèi)燃機的 沖程，是沖程，是 能轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)化成化成 能。能。3.3.

11、汽油機的曲軸轉(zhuǎn)速是汽油機的曲軸轉(zhuǎn)速是3600r/min3600r/min，則每秒鐘該汽油機，則每秒鐘該汽油機完成完成 個工作循環(huán)，做功個工作循環(huán)，做功 次，共完成次，共完成 個個沖程，活塞往復沖程，活塞往復次，若每次做功為次，若每次做功為500J500J，則汽油機，則汽油機的功率為的功率為 W W。 內(nèi)燃機內(nèi)燃機項目項目汽油機汽油機柴油機柴油機構(gòu)造構(gòu)造吸入物質(zhì)吸入物質(zhì)點火方式點火方式效率效率應用應用汽油機與柴油機的區(qū)別汽油機與柴油機的區(qū)別蒸汽機蒸汽機內(nèi)燃機內(nèi)燃機渦輪噴氣渦輪噴氣發(fā)動機發(fā)動機火箭火箭發(fā)動機發(fā)動機為什么不同時期燃料不同？你的猜想是什么？需為什么不同時期燃料不同？你的猜想是什么？需要

12、什么研究方法？如何看出放熱的多少？什么研要什么研究方法？如何看出放熱的多少？什么研究方法？對杯中液體有何要求？總共控制了哪些究方法？對杯中液體有何要求？總共控制了哪些物理量？需要哪些測量工具？設(shè)計怎樣的表格？物理量？需要哪些測量工具？設(shè)計怎樣的表格？溫度計溫度計 天平天平問題問題 猜想猜想 設(shè)計設(shè)計實驗過程要注意什么？從數(shù)據(jù)實驗過程要注意什么？從數(shù)據(jù)中你得出什么結(jié)論？能否反映中你得出什么結(jié)論？能否反映物質(zhì)一種性質(zhì)？物質(zhì)一種性質(zhì)？ 溫度溫度燃料燃料水的初溫水的初溫/水的末溫水的末溫/水溫的變化水溫的變化/1010克酒精克酒精10 10 克碎紙片克碎紙片過程過程 分析分析 結(jié)論結(jié)論如何定義燃料的這

13、種性質(zhì)？熱值的定義是什么？定義注如何定義燃料的這種性質(zhì)？熱值的定義是什么？定義注意什么？定義式是什么？定義方法是什么？單位是什么？意什么？定義式是什么？定義方法是什么？單位是什么？變形公式有哪些？主公式是什么？你對熱值屬性理解是變形公式有哪些？主公式是什么？你對熱值屬性理解是什么？什么？ 固體固體 液體液體 氣體氣體干木材干木材1.21.210107 7酒精酒精 3.0 3.010107 7煤氣煤氣4.24.210107 7煙煙 煤煤2.92.910107 7柴油柴油 3.3 3.310107 7天然氣天然氣4.44.410107 7焦焦 碳碳3.03.010107 7石油石油 4.4 4.4

14、10107 7無煙煤無煙煤3.43.410107 7汽油汽油 4.6 4.610107 7氫氣氫氣14.314.310107 7木木 炭炭3.43.410107 7煤油煤油 4.6 4.610107 7一些燃料的熱值（一些燃料的熱值（J/kgJ/kg）從表格能看出哪些結(jié)論？某種燃料熱值大小物理意義是什么？從表格能看出哪些結(jié)論？某種燃料熱值大小物理意義是什么？熱值是熱值是物質(zhì)的一種屬性物質(zhì)的一種屬性；一般情況下；一般情況下q q氣氣q q液液 q q固固人類目前所用能量主要來源于人類目前所用能量主要來源于什么？對環(huán)境帶來哪些危害？什么？對環(huán)境帶來哪些危害？1 1質(zhì)量為質(zhì)量為kgkg的煤油，用去的

15、煤油，用去1/31/3后，剩下的煤油后，剩下的煤油A A比熱容為原來的比熱容為原來的2/32/3，密度為原來的，密度為原來的2/32/3，熱值不，熱值不變變B B比熱容不變，密度不變，熱值為原來的比熱容不變，密度不變，熱值為原來的2/32/3C C比熱容、密度為原來的比熱容、密度為原來的2/32/3，熱值不變，熱值不變D D比熱容、密度、熱值均不變比熱容、密度、熱值均不變2.2.燃燒煤氣、天然氣與氫氣放出相等的熱量，所需燃燃燒煤氣、天然氣與氫氣放出相等的熱量，所需燃燒燒 的體積最小。的體積最小。3.3.天然氣是一種清潔能源。新城小區(qū)是我區(qū)最先實行天然氣是一種清潔能源。新城小區(qū)是我區(qū)最先實行煤氣

16、管道送氣的小區(qū)煤氣管道送氣的小區(qū),500,500戶居民由此受益戶居民由此受益. .小剛家本小剛家本月消耗煤氣月消耗煤氣15m15m3 3，則小剛家本月最多獲得多少熱量？則小剛家本月最多獲得多少熱量？（天然氣的熱值?。ㄌ烊粴獾臒嶂等?.17.110107 7J/mJ/m3 3） 3.3.酒精的熱值是酒精的熱值是3 310107 7J/kgJ/kg，若要獲得，若要獲得9 910107 7J J的熱的熱量，至少需要燃燒多少量，至少需要燃燒多少kgkg的酒精。的酒精。 4.4.質(zhì)量為質(zhì)量為28g28g的酒精完全燃燒可以放出多少熱量？若的酒精完全燃燒可以放出多少熱量？若這些熱量全部被質(zhì)量為這些熱量全部被

17、質(zhì)量為0.5kg0.5kg、溫度為、溫度為2020的水吸收，的水吸收，則水的溫度升高到多少攝氏度？（已知酒精的熱值則水的溫度升高到多少攝氏度？（已知酒精的熱值為為3.03.010107 7J Jkg ,kg ,c c水水= 4.2= 4.210103 3J J(kg) ,(kg) ,此時此時外界為一個標準大氣壓）。外界為一個標準大氣壓）。 5.5.燃燒酒精，使質(zhì)量為燃燒酒精，使質(zhì)量為200g200g比熱容為比熱容為2.5x103J/2.5x103J/（kgkg）的某種液體，從）的某種液體，從20 20 升高升高5050，若有，若有20%20%熱量損失，那么需要完全燃燒多少酒精？已知酒精的熱量損失，那么需要完全燃燒多少酒精？已知酒精的熱值為熱值為3.0 x 107J/kg.3.0 x 107J/kg.6.6.一輛汽車在平直的公路上行使時一輛汽車在平直的公路上行使時, ,受到的阻力為受到的阻力為8280N8280N，當它勻速行使，當它勻速行使10km10km時，消耗汽油時，消耗汽油6kg6kg，求汽車，求汽車的效率？（汽油的熱值是的效率？