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机械能和内能机械能和内能的相互转化的相互转化关于热传递的几个问题关于热传递的几个问题:1、热传递的条件:物体间有温度差2 、方向、方向: 从高温物体到低温物体从高温物体到低温物体,或从物体高或从物体高温端温端,到低温端到低温端.3、热传递的结果、热传递的结果:吸热物体内能增大吸热物体内能增大,放热物体内能放热物体内能减少，最终两个物体温度相同减少，最终两个物体温度相同4、 热传递的实质：热传递的实质：内能的转移内能的转移那么，怎样才能改变物体的内能呢? 做功做功 改变内能的另一种方式改变内能的另一种方式改变物体内能的方式之二改变物体内能的方式之二:1 在以上实验中弯折中在以上实验中弯折中,有什么现象有什么现象?2 现象现象: 铁丝发烫铁丝发烫3 说明说明: 物体的温度升高物体的温度升高,内能增加内能增加4 增加的内能从哪里来增加的内能从哪里来?1、 空气压缩引火仪空气压缩引火仪2、 现象现象: 棉絮着火棉絮着火3、 为什么会着火为什么会着火? 压缩筒内空气做功压缩筒内空气做功,使筒内空气内能增使筒内空气内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点，加，温度升高，达到硝化棉的着火点，硝化棉着火。硝化棉着火。做功做功 是改变物体内能的另一是改变物体内能的另一种方式种方式.做功的实质做功的实质: : 内能与其他形式内能与其他形式能之间的相互转化能之间的相互转化(一)通过观察实验 1.实验中你观察到什么现象实验中你观察到什么现象? _; _. 2.)在整个实验过程中能量的转化情况如何在整个实验过程中能量的转化情况如何? 酒精灯中的酒精燃烧过程中是将燃料的酒精灯中的酒精燃烧过程中是将燃料的_能转化为能转化为_能能; 水蒸气将软塞冲出去是将水蒸气的水蒸气将软塞冲出去是将水蒸气的_能转化为软塞的能转化为软塞的_能能. 物体对外做功时物体对外做功时,物体的内能减少物体的内能减少. 3.在生活中你还见过哪些类似的现象在生活中你还见过哪些类似的现象? _.高温的水蒸气将软塞冲出去高温的水蒸气将软塞冲出去试管口处有白雾产生试管口处有白雾产生 化学化学 内内 内内 机械机械水壶里的水烧开水壶里的水烧开,壶盖被顶起壶盖被顶起;未装满开水的水瓶塞被冲走等未装满开水的水瓶塞被冲走等(二)热机(观看动画) 1. 热机是利用热机是利用_的燃烧获得的的燃烧获得的_能转化为能转化为_能的机器能的机器. 2.热机的共同特点是热机的共同特点是:就是将燃料燃烧获得的就是将燃料燃烧获得的_能转化为能转化为_能能. 燃燃 料料 内内 机械机械燃料的燃料的_能能 燃燃 烧烧_能能 做做 功功_能能化学化学 内内机械能机械能 内内 机机 械械(三三)汽油机汽油机(观看动画观看动画) 1. 汽油机的主要构造有汽油机的主要构造有_、_、连杆和曲轴、连杆和曲轴、_、排气门、以及、排气门、以及_等部分组成等部分组成. 2.冲程的概念冲程的概念:汽油机工作时汽油机工作时,活塞在汽缸里往复运动活塞在汽缸里往复运动,活塞从活塞从气缸的气缸的_运动到另运动到另_叫做一个冲程叫做一个冲程.气气 缸缸 活活 塞塞 进进 气气 门门火火 花花 塞塞 一一 端端 一一 端端 3. 四冲程汽油机正常工作四冲程汽油机正常工作,必须完成必须完成_、_、_、_四个冲程四个冲程,且不断地且不断地_进行进行. 4.汽油机在吸气冲程中吸进气缸的是汽油机在吸气冲程中吸进气缸的是_. 吸吸 气气 压压 缩缩 做做 功功 排排 气气 循循 环环汽油和空气的燃料混合物汽油和空气的燃料混合物5.汽油机开始运转时汽油机开始运转时,要靠要靠_先使先使装有飞轮的曲轴转动起来装有飞轮的曲轴转动起来,由曲轴通过连由曲轴通过连杆带动活塞上下运动杆带动活塞上下运动,完成吸气、压缩冲完成吸气、压缩冲程后程后,才能自行工作才能自行工作.在汽油机的四个冲在汽油机的四个冲程中程中,只有只有_冲程燃气对外做功冲程燃气对外做功,实现了实现了_能向能向_能的转化能的转化,其余其余三个冲程三个冲程,主要是靠飞轮的主要是靠飞轮的_来来带动曲轴完成的带动曲轴完成的.由于这四个冲程是周而由于这四个冲程是周而复始的循环进行的复始的循环进行的,所以称为一个所以称为一个_. 外外 力力 做做 功功 内内机机 械械 惯惯 性性一个工作循环一个工作循环6.在汽油机的压缩冲程中在汽油机的压缩冲程中,空气和空气和汽油的燃料混合物的温度升高汽油的燃料混合物的温度升高,是是_能转化能转化_能能.机机 械械 能能 内内7.观察动画后讨论观察动画后讨论:在汽油机的一个工作循环中在汽油机的一个工作循环中,活塞共活塞共来回来回_次次,曲轴曲轴(以及和曲轴以及和曲轴相连的飞轮相连的飞轮)转动转动_周周,做做_次功，完成次功，完成_个冲个冲程程. 两两两两 一一 四四(四)例题分析：一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min(转转/分分钟钟),则该汽油机每秒内则该汽油机每秒内 ( )A.完成完成20个冲程个冲程,做功做功20次次 B. 完成完成40个冲程个冲程,做功做功40次次C.完成完成40个冲程个冲程,做功做功10次次 D. 完成完成80个冲程个冲程,做功做功20次次 解解: V= 1200r/min= 1200r/60s = 20r/s因为因为,飞轮转两转为一个工作循环飞轮转两转为一个工作循环,所以每秒有所以每秒有10个工作循个工作循环环; 又因为每个工作循环有四个冲程又因为每个工作循环有四个冲程,做一次功做一次功,所以共完成所以共完成40个冲个冲程程,做做10次功次功. C 3. 汽油机工作过程由四个冲程组成，在这四个冲程中，内能汽油机工作过程由四个冲程组成，在这四个冲程中，内能转化为机械能的是转化为机械能的是 ( ) A吸气冲程吸气冲程 B压缩冲程压缩冲程 C做功冲程做功冲程 D排气冲程排气冲程 4. 汽油机工作过程由四个冲程组成，在这四个冲程中，机械汽油机工作过程由四个冲程组成，在这四个冲程中，机械能转化为内能的是能转化为内能的是 ( ) A吸气冲程吸气冲程 B压缩冲程压缩冲程 C做功冲程做功冲程 D排气冲程排气冲程 C B 5.单缸四冲程汽油机工作时，依靠飞轮惯性来完成的单缸四冲程汽油机工作时，依靠飞轮惯性来完成的 ( ) A只有吸气和压缩两个冲程只有吸气和压缩两个冲程 B只有压缩和排气两个冲程只有压缩和排气两个冲程 C只有排气和吸气两个冲程只有排气和吸气两个冲程 D有吸气、压缩和排气三个冲程有吸气、压缩和排气三个冲程 D 6如图所示为汽油机的一个冲程，从图中可确定该冲程中如图所示为汽油机的一个冲程，从图中可确定该冲程中 ( ) A机械能转化为内能机械能转化为内能 B内能转化为机械能内能转化为机械能 C内能转化为化学能内能转化为化学能 D不能确定不能确定 B7如图所示的四个示意图，哪个图表如图所示的四个示意图，哪个图表示四个冲程内燃机一个工作循环中的压示四个冲程内燃机一个工作循环中的压缩冲程缩冲程 ( ) D 8. 一汽油机的飞轮转速为一汽油机的飞轮转速为2400rmin，由此可推断，该汽，由此可推断，该汽油机每分钟做功多少次油机每分钟做功多少次?解解:因为一个工作循环飞轮转动两周因为一个工作循环飞轮转动两周所以每分钟完成了所以每分钟完成了1200个工作循环个工作循环;又因为每个工作循环只做一次功又因为每个工作循环只做一次功,所以该汽油机每分钟做功所以该汽油机每分钟做功1200次次. 4. 汽车的诞生改变了人类的生活方式事实上，人类汽车的诞生改变了人类的生活方式事实上，人类很早就在探寻着更好的代步工具，法国人居纽于很早就在探寻着更好的代步工具，法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车现在你看到年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车现在你看到的这幅漫画，据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，试的这幅漫画，据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，试就该原理图回答下列问题：就该原理图回答下列问题： (1)找出原理图中运用了哪些物理知识找出原理图中运用了哪些物理知识?(至少说出至少说出3点点) (2)该原理图中涉及到哪几种形式的能量该原理图中涉及到哪几种形式的能量?请简述对应的请简述对应的能量转化过程；能量转化过程； (3)使汽车向前运动的使汽车向前运动的 力是怎样产生的力是怎样产生的?这个这个 力的施力物体是谁力的施力物体是谁? 解答解答:(1)杠杆原理杠杆原理;力的作用是相互的力的作用是相互的;以滚动代替滑动以滚动代替滑动;液体液体的沸腾的沸腾;能量能量;不同形式的能量可以相互转化等不同形式的能量可以相互转化等. (2)化学能、内能、机械能；通过燃烧将化学能转化为化学能、内能、机械能；通过燃烧将化学能转化为内能，蒸汽向后喷出将内能转化为机械能。内能，蒸汽向后喷出将内能转化为机械能。 (3)力的作用是相互的，向后喷出的蒸汽反过来给汽车力的作用是相互的，向后喷出的蒸汽反过来给汽车一个向前的推力，喷出的蒸汽是施力物体。一个向前的推力，喷出的蒸汽是施力物体。本节课你学到了什么？热机热机概念概念能量的转化能量的转化 共同特点共同特点汽油机汽油机构造构造 工作原理工作原理能量转化能量转化工作循环工作循环再见！再见！
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