机械能和内能的相互转化.ppt

机械能 动能 势能 内能 物体内所有分子作无规则运动的动能和分子势能的总和 转化 转化 12 4机械能与内能的相互转化 将铁丝弯折几次 弯折处有何感觉 做功是改变物体内能的另一种方式 活动12 5研究做功能否改变物体内能 空气压缩引火仪 现象 你看到 筒内空气的温度升高了 棉絮燃烧起来了 分析 所看到的现象说明了什么 内能增大了 说一说 想一想 结论 1 对物体做功 物体的内能会 增加 2 机械能可以转化为内能 答 活塞对空气做功 使空气内能增加 活塞的机械能转化为空气的内能 筒内空气增加的内能从何而来 能量是如何转化 3 做功改变内能的实质是能量的转化 结论 古人钻木取火 机械能转化为内能的应用 对 做功 水蒸气 塞子 水蒸气内能 温度 减少 降低 机械能 转化 内能 活动12 6 演示点火爆炸 塑料盒盖飞出去了 现象 我们看到 分析 盒盖的机械能如何变化 能量是如何转化的 燃气的内能如何变化 结论 1 物体对外做功自身内能会 减少 2 内能可以转化为机械能 点燃的火药燃烧时内能转化为机械能使爆竹腾空而起 内能转化为机械能的应用 现代的枪炮 火药燃烧时的内能转化为机械能 燃料燃烧时将大量的内能转化为机械能推动火箭升空 内能转化为机械能的应用 1 下列过程中 通过做功改变物体的内能的是 A 把铁片放在火上加热B 拉锯子锯木头使锯条的温度升高C 把搭在弓上的箭射出去D 冬天用热水袋取暖 B 2 下列过程中 将内能转化为机械能的是 A 流星在大气层中穿行B 用热水泡脚 脚感觉暖和C 汽油机的压缩冲程D 水沸腾时水蒸气顶起水壶盖 D 热机的定义 热机是热力发动机的简称 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 热机的发展历程 第一台带活塞的蒸汽机由法国工程师巴本制成 经英国工程师纽可门和瓦特改进 在工业生产上得到了广泛应用 使人类进入了工业时代 瓦特改良的蒸气机模型 最早的蒸汽机车 生活物理社会 冲程 进气门 排气门 活塞运动 吸气 打开 关闭 向下 冲程 进气门 排气门 活塞运动 机械能转化为内能 压缩 关闭 关闭 向上 冲程 进气门 排气门 活塞运动 内能转化为机械能 做功 关闭 关闭 向下 冲程 进气门 排气门 活塞运动 排气 打开 关闭 向上 2 汽油机的一个工作循环活塞经历 个冲程 曲轴旋转 圈 活塞往复运动 次 燃气对外做 次功 2 4 2 1 想一想 3 在汽油机的四冲程中 只有做功冲程是燃气对外做功 那么其他3个冲程是靠什么完成的 飞轮的惯性 想一想 你知道吗 为什么打气时气筒的筒壁会发烫 练一练 因为在打气过程中 一方面 打气筒的活塞与筒壁上下摩擦 机械能转化为内能 使气筒外壁变热 另一方面 活塞也压缩气体做功 使气体的内能增大 温度升高 通过热传递也使气筒外壁变热 1 下列过程中 通过做功改变物体的内能的是 A 把铁片放在火上加热B 拉锯子锯木头使锯条的温度升高C 把搭在弓上的箭射出去D 冬天用热水袋取暖 B 2 把两块冰相互搓擦 冰会熔化 这表明通过 的方式可以改变物体的内能 将冰块放在温水中也能熔化 这是通过 的方式改变物体的内能 实验表明这两种方式在改变物体的内能上是 做功 热传递 等效的 3 有一汽油机 曲轴的转速为1800r min每分钟几个工作循环 每分钟对外做功几次 每分钟做了多少个冲程 900 900 3600 4 练一练 一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速1200r min 则汽油机每秒钟内完成个冲程 做功次 提示 汽油机的一个工作循环活塞经历个冲程 曲轴 飞轮 旋转圈 活塞往复运动次 燃气对外做次功 40 10 4 2 2 1 双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料 以下说法正确的是 A 燃料的热值越大 燃烧时放出的热量越多B 以天然气为燃料 汽车发动机的效率可以达到100 C 在压缩冲程中 燃料混合物的温度升高 内能增大D 汽油与天然气相比 燃烧时汽油对环境的污染较小 如图所示 礼仪小姐手持的广州亚运会火炬 潮流 使用的燃料为丙烷 常温下呈气态的丙是通过加压液化后储存在较小的罐内 若丙烷的热值为8 0 107J kg 罐内装有的450g丙烷完全燃烧可以放出的热量是J 下列关于热机和环境保护的说法中 正确的是 热机排出的尾气没有内能 热机的效率能达到100 热机都是利用汽油作燃料 热机的大量使用会造成环境污染 由于国际原煤价格上涨 少数不法商人把一种黑色石头掺在优质煤中高价出售 客户为了不上当受骗 辨别煤中是否掺杂的最恰当方法是检测下面哪一个物理量 A 热值B 内能C 温度D 比热容 关于燃料和热值 以下说法正确的是 A燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B容易燃烧的燃料 热值一定大C煤的热值大于干木柴的热值 燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D为了提高锅炉效率 要用热值高的燃料 一辆汽车以72km h的速度匀速行驶10min 消耗的汽油为1 2Kg 汽车匀速行驶时受到的牵引力F 1 2x103N 汽油的热值q 4 6x107J Kg 问 1 汽车在这段时间内消耗的功率 即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量 是多少 2 这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少 3 比较 1 和 2 的结果 你有什么发现 简要分析原因 写出两条即可