九年級(jí)物理九年級(jí)物理機(jī)械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化

第三節(jié)、機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化11．通過(guò)活動(dòng)，認(rèn)識(shí)到做功是改變物體內(nèi)能的一種方式，是其他形式能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程；2．通過(guò)觀察、分析內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的現(xiàn)象，知道熱機(jī)的工作原理；3．借助模型或掛圖等媒體，了解四沖程汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及其工作過(guò)程；4．通過(guò)閱讀“熱機(jī)的發(fā)展歷程”，了解內(nèi)能的利用在人類社會(huì)發(fā)展史上的重要意義；5．通過(guò)探究，知道不同燃料的熱值不同，會(huì)查熱值表，會(huì)進(jìn)行燃料燃燒放熱的簡(jiǎn)單計(jì)算，能從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值；6．通過(guò)閱讀“化石燃料的燃燒和環(huán)境保護(hù)”一文，認(rèn)識(shí)燃燒排放物對(duì)環(huán)境的影響，培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)，初步認(rèn)識(shí)能源與人類生存和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系?！窘虒W(xué)目標(biāo)】2同學(xué)們采用哪些辦法可以使鐵絲溫度升高內(nèi)能增大？歸類:一種是通過(guò)熱傳遞的方式，而另一種是通過(guò)做功的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。熱傳遞方式是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過(guò)程，能的形式?jīng)]有變；而做功方式是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程，能的形式已經(jīng)發(fā)生改變。3

把圖釘按在鉛筆的一端，手握鉛筆使圖釘在粗糙的硬紙板（或毛巾）上來(lái)回摩擦，圖釘?shù)臏囟扔惺裁醋兓?？小?shí)驗(yàn)答：圖釘?shù)臏囟壬仙?。這一現(xiàn)象說(shuō)明：在克服摩擦做功時(shí)，物體的內(nèi)能增加，而機(jī)械能減少，即機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。4僅憑鐵絲溫度升高內(nèi)能增大這一現(xiàn)象，能否斷定是通過(guò)熱傳遞方式還是做功方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的？

做功與熱傳遞的等效性?？匆豢纯諝鈮嚎s引火儀由上述活動(dòng)可知:

是改變物體內(nèi)能的另外一種方式.56演示點(diǎn)火爆炸----將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能您觀察到什么現(xiàn)象?在此過(guò)程中,酒精燃燒后的燃?xì)鈱?duì)外做功,燃?xì)獾?/p>

能減少,轉(zhuǎn)化為

能.7

例1.在下圖中，各種做功的形式中，能量是怎樣轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的？綜合你的表述，總結(jié)一下從能量的角度看，各種形式做功的實(shí)質(zhì)。ABC8以下的日常生活事例，通過(guò)做功來(lái)增加物體內(nèi)能的是（）A．給自行車車胎打氣，氣筒發(fā)燙B．放進(jìn)太陽(yáng)能熱水器中的水,溫度升高C．點(diǎn)燃的爆竹騰空而起D．用水壺?zé)?，水蒸氣將壺蓋頂起例：29熱機(jī)熱機(jī)是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置.10汽油機(jī)在工作時(shí),活塞在汽缸里做往復(fù)運(yùn)動(dòng),活塞從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另外一端的過(guò)程叫做一個(gè)沖程.信息快遞吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程11汽油機(jī)的工作過(guò)程12汽油機(jī)完成一個(gè)循環(huán):1.活塞經(jīng)歷四個(gè)沖程,分別為:

、

、

、

。其中,

沖程時(shí)燃?xì)鈱?duì)外做功.2.曲軸旋轉(zhuǎn)

圈,活塞往復(fù)

次.3.汽油機(jī)各主要部件的作用是什么?壓縮沖程和做功沖程中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?1314

例3.下圖為我國(guó)成功發(fā)射的長(zhǎng)征三號(hào)火箭升空的情景，請(qǐng)你試著分析一下，它在工作過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，你是否知道它利用了哪種類型的熱機(jī)？15中國(guó)航空16"航空"夢(mèng)想17三.燃料的熱值探究質(zhì)量相同的物體燃燒時(shí)放出的熱量實(shí)驗(yàn)表明:相同質(zhì)量的酒精與碎紙片燃燒后,酒精比碎紙片放出的熱量

.更多的實(shí)驗(yàn)表明:質(zhì)量相等的不同燃料,完全燃燒所放出的熱量一般是

(相同/不相同).18煤油

4.6X107木炭

3.4X107汽油

4.6X107無(wú)煙煤

3.4X107氫氣

14.3X107石油

4.4X107焦碳

3.0X107天然氣4.4X107柴油

3.3X107煙煤

2.9X107煤氣

4.2X107酒精

3.0X107干木柴

1.2X107氣體液體固體定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值(heatvalue).用符號(hào)“q”表示，單位是：J/kg。公式：Q=mq常用燃料的熱值（單位：J/kg）19能量與環(huán)境201.內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時(shí)這些氣體的溫度和內(nèi)能變化的情況是[]A．內(nèi)能減少，溫度降低

B．內(nèi)能增加，溫度升高

C．內(nèi)能減少，溫度升高

D．內(nèi)能增加，溫度降低練習(xí)212.如圖所示，此圖是汽油機(jī)的

沖程。在此沖程中，氣缸中的氣體體積

，壓強(qiáng)

。（填“變大”、“變小”或“不變”）

223.冬天雙手捧著熱水袋會(huì)感到暖和，這是利用

方式增加了手的內(nèi)能；雙手反復(fù)摩擦也會(huì)感到暖和，這是利用

的方式增加了手的內(nèi)能。4.改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞兩種，在汽油機(jī)的壓縮沖程中，活塞壓縮燃料混合物使它的溫度升高，是通過(guò)

方式增加了燃料混合物的內(nèi)能；為了不讓汽油機(jī)在工作時(shí)溫度升得太高，在設(shè)計(jì)制造時(shí)，汽缸外有一個(gè)水套，讓汽缸被水包圍著，這樣就可以通過(guò)

得方式降低汽缸的溫度（減少汽缸的內(nèi)能）235.柴油機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)，已知某型號(hào)柴油機(jī)得效率是30%，在柴油機(jī)內(nèi)完全燃燒2Kg柴油能放熱

J，這些熱通過(guò)柴油機(jī)得轉(zhuǎn)化能對(duì)外做有用功

J，（柴油的熱值是3.3X107J/Kg）蘇州S195型柴曲機(jī)的部分技術(shù)規(guī)格如表所示汽缸數(shù)汽缸直徑額定功率轉(zhuǎn)速燃油消耗率冷卻方式

1

95mm8.8kW2000R/min0.27kg/(kW·h)蒸發(fā)水冷

其中，“額定功率”是指柴油機(jī)正常工作時(shí)對(duì)外所做機(jī)械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油機(jī)正常工作時(shí)，每輸出1kW·h的能量柴油機(jī)所消耗柴油的千克數(shù)，已知柴油的熱值為3.3×107J／kg，水的比熱容4.2×103J／(kg·℃),則

(1)若柴油機(jī)的水箱中貯有10kg冷卻水，當(dāng)水的溫度由20℃上升到40℃時(shí)，這些水所吸收的熱量是________J。

(2)已知柴油機(jī)的效率η=W/Q×100％(式中W為柴油機(jī)在某段時(shí)間內(nèi)對(duì)外所做的功，Q為它在這段時(shí)間內(nèi)所消耗的柴油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量)，則該柴油機(jī)正常工作時(shí)的效率約為_(kāi)_________________。24；

重慶時(shí)時(shí)平臺(tái)dvh62eyc過(guò)一眼，不是特別確定。她看了看封嫂。封嫂安然斟了一杯茶，莊重奉在老太太手邊。這個(gè)意思就是說(shuō)：是！是這塊玉墜。封嫂的眼力如何？年輕時(shí)她看一眼樹枝間的鳥兒，三天之后再經(jīng)過(guò)另一棵樹，會(huì)忽然道：“哎，這不是大前天那只鳥嗎?！崩咸诺眠^(guò)她。嘉顏一直安靜的侍立在身邊，一點(diǎn)兒也沒(méi)有開(kāi)口詢問(wèn)老太太的打算。主子叫她知道的事，她就聽(tīng)著、記住。主子不告訴她的事，她也不會(huì)窮究因果。她是個(gè)很知道規(guī)矩的丫頭。老太太主動(dòng)拉她：“嘉顏，你過(guò)來(lái)?！奔晤伮约油妻o，便乖巧在老太太腳邊坐下?！斑@事，我連我?guī)讉€(gè)媳婦、孫女都瞞著?！崩咸锌膿嶂駢嫷?，“這干系著蘇家的家運(yùn)哪！”嘉顏立即表態(tài)：“老太太，快別讓嘉顏聽(tīng)了。嘉顏沒(méi)這個(gè)資格！”“你沒(méi)這個(gè)資格，誰(shuí)有？”老太太把她的謙遜不屑一顧，“聽(tīng)我講，孩子，你曉得咱們家二姑娘，在宮里封了貴人？”“是！”“貴人，在咱們看來(lái)，就是娘娘了。在宮里，她也只是個(gè)奴婢，上頭主子多著呢。最大的主子，”老太太壓低嗓門，“就是圣上?！薄笆ド稀眱勺忠怀?，這屋里三個(gè)，包括老太太，都跪到地上，行了個(gè)大禮。嘉顏饒包天的膽子，也兩股戰(zhàn)戰(zhàn)，真不敢聽(tīng)下去了。天威不可觸。單想一想，也夠叫人毛骨悚然的。老太太幸好也沒(méi)說(shuō)得太透、沒(méi)太折了她的福，只道：“這玉墜，原是天家秘密，貴人娘娘轉(zhuǎn)托我們家保管，因一件怪事，失落了，卻不知怎么又回來(lái)。此事來(lái)龍去脈，連我都不能想清楚，還要與宮中慢慢商議著。你也別管那么多，只把府中諸人都給我好好盯著。第一盯好二太太屋里，第二，所有府里來(lái)的新人，也都看緊了！”這都是題中應(yīng)有之義，嘉顏沒(méi)有多想，只管應(yīng)著。老太太又道：“與天子比，我們?nèi)桥?，你查?yàn)時(shí)，也別顧著什么身份、放過(guò)誰(shuí)。該查多高，查多高！”嘉顏又是一聲“是”字，覺(jué)得肩上沉甸甸的。前幾日蘇小橫回山修他的道，說(shuō)什么大形勢(shì)他已掌握住了，不必?fù)?dān)心，具體到寶音是否內(nèi)奸、由誰(shuí)主使，全憑老太太作主，他信得過(guò)老太太。老太太肩上又何嘗不是沉甸甸的？打發(fā)了嘉顏出去忙活，老太太叫了大老爺來(lái)商量主意——二老爺在外頭采踏鄉(xiāng)田地界，一時(shí)不得回來(lái)——老太太就只與大老爺商量妥當(dāng)了，內(nèi)外都