124机械能与内能的互相转化.ppt
在寒冷的冬天为了在寒冷的冬天为了使自己的身体暖和，除使自己的身体暖和，除了通过晒太阳、烤火等了通过晒太阳、烤火等方法外，你还能想出其方法外，你还能想出其他的办法？他的办法？对！还可以跳一跳、搓一搓对！还可以跳一跳、搓一搓热传递的方法热传递的方法这属于哪种方法？这属于哪种方法？1 1、改变物体内能的另一种方法、改变物体内能的另一种方法做功做功. .（1 1）克服摩擦做功使物体的内能增大）克服摩擦做功使物体的内能增大. .二、机械能与内能的相互转化二、机械能与内能的相互转化铁棒在砂轮机上摩擦火花四溅铁棒在砂轮机上摩擦火花四溅小孩滑滑梯，屁股发烫。小孩滑滑梯，屁股发烫。（2 2）压缩物体做功使物体的内能增大。）压缩物体做功使物体的内能增大。 物体膨胀对外做功使物体的内能减小。物体膨胀对外做功使物体的内能减小。1 1、改变物体内能的另一种方法、改变物体内能的另一种方法做功做功. .二、机械能与内能的相互转化二、机械能与内能的相互转化外界对空气做功，空气内能增大外界对空气做功，空气内能增大空气对外界做功，空气内能减小空气对外界做功，空气内能减小（3 3）反复弯折或敲打铁丝，使铁丝的内能增大。）反复弯折或敲打铁丝，使铁丝的内能增大。1 1、改变物体内能的另一种方法、改变物体内能的另一种方法做功做功. .二、机械能与内能的相互转化二、机械能与内能的相互转化一类是通过热传递的方式，而另一类是通过做功一类是通过热传递的方式，而另一类是通过做功的方式来实现的。的方式来实现的。做功是能量的转化过程。做功是能量的转化过程。热传递是能量的转移过程热传递是能量的转移过程. 能的形式没有发生变化。能的形式没有发生变化。能的形式发生改变。能的形式发生改变。对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，内对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，内能减小。能减小。 仅凭铁丝温度升高、内能增大这一现仅凭铁丝温度升高、内能增大这一现象，能否断定内能的增大是通过热传递象，能否断定内能的增大是通过热传递方式还是做功方式来实现的？方式还是做功方式来实现的？不能！说明了什么？不能！说明了什么？ 做功与热传递在改变物体的内能上是等效的。做功与热传递在改变物体的内能上是等效的。热传递是内能的转移过程，做功是其他形式的能向热传递是内能的转移过程，做功是其他形式的能向内能转化的过程。内能转化的过程。观察点火爆炸现象观察点火爆炸现象您观察到什么现象您观察到什么现象?在此过程中在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气燃气的的 能减少能减少,转化为盒盖的转化为盒盖的 能能.内内动动 （机械能（机械能)观察水蒸气观察水蒸气膨胀做功膨胀做功Flash动画动画2 2、获得机械能的一种装置、获得机械能的一种装置热机热机热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置转化为机械能的装置.汽油机汽油机2 2、获得机械能的一种装置、获得机械能的一种装置热机热机（1 1）原理：将内能转化为机械能）原理：将内能转化为机械能（2 2）汽油机的）汽油机的构造构造：汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞（3 3）汽油机的）汽油机的工作工作吸气冲程：燃料和空气的混合气体被入汽缸吸气冲程：燃料和空气的混合气体被入汽缸 一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋转两周，活塞往复两次，对一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋转两周，活塞往复两次，对外做功一次。做功冲程是主要冲程，其它三个冲程是辅助冲程，是靠飞外做功一次。做功冲程是主要冲程，其它三个冲程是辅助冲程，是靠飞轮的惯性完成的轮的惯性完成的 。压缩冲程：机械能转化为内能压缩冲程：机械能转化为内能做功冲程：内能转化为机械能做功冲程：内能转化为机械能排气冲程：废气排出排气冲程：废气排出汽缸汽缸1 1、汽油机在工作时、汽油机在工作时, ,活塞在汽缸里做往复运动活塞在汽缸里做往复运动, ,活塞从汽缸活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程叫做一个的一端运动到另外一端的过程叫做一个冲程冲程. .常见热机常见热机汽油机汽油机四冲程汽油机工作四冲程汽油机工作过程总结表格动画过程总结表格动画 如图所示是汽油机工作循环中如图所示是汽油机工作循环中的某一冲程，这个冲程是的某一冲程，这个冲程是 冲冲程，此冲程中程，此冲程中 能转化为能转化为 能能 内内做功做功机械机械 某汽油机飞轮转速为某汽油机飞轮转速为3000r/min3000r/min，那么，那么，每秒钟内完成每秒钟内完成 个冲程，活塞往复个冲程，活塞往复 次，燃气推动活塞做功的次数为次，燃气推动活塞做功的次数为 次。次。3000r/min=50r/s 一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋转两周，一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋转两周，活塞往复两次，对外做功一次活塞往复两次，对外做功一次1005025五、燃料的热值五、燃料的热值探究质量相同的物体燃烧时放出的热量探究质量相同的物体燃烧时放出的热量实验表明实验表明:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒精比碎纸片放出的热量酒精比碎纸片放出的热量 .更多的实验表明更多的实验表明:质量相等的不同燃料质量相等的不同燃料,完全完全燃烧所放出的热量一般是燃烧所放出的热量一般是 (相同相同/不相不相同同).多多不相同不相同煤油煤油 4.6X107木炭木炭 3.4X107汽油汽油 4.6X107无烟煤无烟煤 3.4X107氢气氢气 14.3X107石油石油 4.4X107焦碳焦碳 3.0X107天然气天然气4.4X107柴油柴油 3.3X107烟煤烟煤 2.9X107煤气煤气 4.2X107酒精酒精 3.0X107干木柴干木柴 1.2X107气体气体液体液体固体固体定义：定义：1kg某种燃料某种燃料完全燃烧完全燃烧放出的热量叫放出的热量叫做这种燃料的做这种燃料的热值热值(heat value).用符号用符号“q”表示，单位是：表示，单位是：J/kg。公式：公式：Q=mq常用燃料的热值（单位：常用燃料的热值（单位：J/kg）1、在物体内能不变的情况下，不可能发生、在物体内能不变的情况下，不可能发生的是：的是： （ ）A.一边吸热，一边对外做功。一边吸热，一边对外做功。B.一边放热，一边对外做功。一边放热，一边对外做功。C.一边放热，一边外界对物体做功。一边放热，一边外界对物体做功。D.既不发生热传递，又不做功。既不发生热传递，又不做功。习题习题B2、在保温瓶内倒入开水，但不装满，上面、在保温瓶内倒入开水，但不装满，上面还留有一些空间，内有空气，然后塞上木还留有一些空间，内有空气，然后塞上木塞，过一会儿木塞被冲起，这个现象说明塞，过一会儿木塞被冲起，这个现象说明_对对_做功，做功，_的内能转化成的内能转化成木塞的木塞的_能。能。空气空气木塞木塞空气空气机械机械3、下列各种说法错误的是、下列各种说法错误的是( ) A各种形式的能量在一定条件下都可各种形式的能量在一定条件下都可以相互转化以相互转化 B做功改变物体的内能是不同形式的做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化能的相互转化 C热传递改变物体的内能是不同形式热传递改变物体的内能是不同形式能的转化能的转化 D能量在转化和转移的过程会有能量能量在转化和转移的过程会有能量的损失，但自然界的能量的总量是守恒的的损失，但自然界的能量的总量是守恒的C4、一个配有活塞的厚玻璃筒里放、一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来了在迅速压下去，棉花燃烧起来了在这个过程中，是通过这个过程中，是通过_方式使方式使空气空气 _增加，温度升高，达增加，温度升高，达到棉花的燃点使棉花燃烧实验中到棉花的燃点使棉花燃烧实验中使用棉花的目的是：使用棉花的目的是：_。做功做功内能内能用来证明筒内温度升高了用来证明筒内温度升高了5 5、如图所示，为四冲程内燃机工作过程的示、如图所示，为四冲程内燃机工作过程的示意图，则按吸气、压缩、做功和排气冲程排列意图，则按吸气、压缩、做功和排气冲程排列的顺序是的顺序是( )( )。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B B6 6、如图，四幅图中，属于利用热传递改变物、如图，四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是体内能的是( )( )。 A A双手摩擦能发热双手摩擦能发热 B B烧水时水温升高烧水时水温升高 C C锯木材锯子发烫锯木材锯子发烫 D D钻木取火钻木取火B B一类是通过热传递的方式，而另一类是通过做功一类是通过热传递的方式，而另一类是通过做功的方式来实现的。的方式来实现的。做功是能量的转化过程。做功是能量的转化过程。热传递是能量的转移过程热传递是能量的转移过程. 能的形式没有发生变化。能的形式没有发生变化。能的形式发生改变。能的形式发生改变。对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，内对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，内能减小。能减小。
