(
课件网) 第十二章 机械能和内能 第4节 机械能与内能的相互转化 除了热传递外,还有什么途径可以改变物体的内能? 冬天手冷时搓手 从滑梯上滑下,裤子会? 思考 快速弯折铁丝 为什么它们会发热呢? 力在做功 是发生了热传递吗? 观察实验 ① 描述实验现象 ② 实验中硝化棉的作用是什么? ③ 实验中谁对谁做功? 空气压缩引火仪 观察思考 硝化棉花 【实验现象】 空气 被压缩 空气温度升高 (内能增大) 热传递 对物体做功,可以使物体的内能会增大; 做功是改变物体内能的另一方式 研究对象是_____。 放入棉花的目的是_____。 空气,而不是硝化棉 利用转换法显示空气温度升高 空气压缩引火仪 棉花燃烧了 【原理分析】 棉花点燃 人通过活塞对空气 施加压力做功 【实验结论】 【能量转化】 活塞的 转化为 物体的 。 机械能 内能 观察实验 ①描述观察到的实验现象,此现象形成的原因是什么? ②瓶内放水的作用? ③实验中谁对谁做功? 观察思考 观察思考 【实验现象】 物体对外做功,物体的内能会减小 研究对象是_____。 放入水的目的是_____。 空气(包括水蒸气) 利用转换法显示空气内能(温度)变化 木塞被顶飞,瓶内出现水雾 【原理分析】 对木塞做功 【实验结论】 水雾 瓶内空气温度降低 内能减小 水蒸气液化 木塞被顶飞 空气 【能量转化】 空气的 转化为 物体的 。 内能 机械能 对物体做功,内能增加,温度升高。 物体对外做功,内能减少,温度降低。 结论 总结 做功改变内能的本质: 机械能与内能的相互转化 【能量变化】 如图所示,在试管里装入一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开。在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木塞 ,消耗了水蒸气的一部分 能,转化为软木塞的 能。 做功 机械 内 典型例题 流星雨的产生是流星体与地球大气层相摩擦的结果 机械能 内能 打气时,筒壁发烫 机械能 内能 蒸汽机 内能 机械能 热传递(热量:传递内能的多少) 做功 改变物体 内能的方法 ①外界对物体做功,内能增加 ②物体对外界做功,内能减小 实质:内能的转移 实质:其它形式的能和内能的相互转化 总结 如图,在透明塑料盒的底部钻一个孔,把电火花发生器的放电管紧紧塞进孔中,打开塑料盒盖,向盒中滴入几滴酒精,再将盒盖盖紧,然后按动电火花发生器的按钮。 在上述活动中,酒精燃烧产生的高温燃气对外做功,燃气的内能转化为机械能。根据这一原理,可以制造出将内能转化为机械能的机器。 你观察到什么现象?? 我们利用这个原理制成了热机 观察与思考 盒盖被顶飞 【原理分析】 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。 汽油机 柴油机 热机 蒸汽机 内燃机 燃气轮机 喷气发动机 … 汽油机的工作过程 冲程: 活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程 活塞往复一次,完成两个冲程 汽油机 【工作原理】 利用汽缸内燃烧的汽油产生高温、高压的燃气推动活塞做功 实物透视图 模型图 【构造】 汽缸 进气口 排气口 火花塞 曲轴 连杆 活塞 ①吸气冲程: 进气门____,排气门____, 活塞向___运动,_____的混合物进入气缸。 曲轴转____周。 打开 关闭 下 汽油和空气 半 汽油机的工作原理 ②压缩冲程: 进气门和排气门_____, 活塞向__运动,燃料混合物被____。 内能变___ 能量转化:_____ 都关闭 上 压缩 曲轴转____周。 半 机械能 内能 大 汽油机的工作原理 ③做功冲程: 在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧产生高温高压的气体。 高温高压的气体推动活塞向___运动,带动曲轴转动,对外_____。 下 做功 内能 机械能 能量转化:_____ 汽油机的工作原理 曲轴转____周 ④排气冲程: 进气门_____,排气门__ ... ...