1、课题:机械能和内能的相互转化(一)【学习目标】1知道做功是改变物体内能的一种方式。2通过观察、分析内能转化为机械能的现象,知道热机的工作原理。来源:gkstk.Com3借助模型或挂图等媒体,了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。【学习重点】来源:学优高考网1 会分析内能转化为机械能的现象。2 了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。【学习难点】1 汽油机的工作循环。【学习过程】【课前预习】1、判断:质量和初温相同的两个物体若吸收相等的热量,比热容小的物体温度高。 ( )沙漠地带早晚温差很大的原因是沙子的比热容较大。 ( )2、计算:已知铁的比热容 c 铁=0.4610 3 J/(kg) ,要
2、想使质量为 5 kg 的铁块温度从 20升高到 50 升,需要吸收多少热量?若降低 30 需要放出多少 J 的热量?【新知导学】1、机械能转化为内能实验:(1)反复弯折铁丝(2)空气压缩引火仪事实证明:(1) 是改变物体内能的另一种方式(2)做功和热传递在改变物体内能上是 。2、内能转化为机械能做功可以将机械能转化为内能,那么,通过做功能将内能转化为机械能吗?演示实验电子式火花发生器:实验表明:酒精燃烧的高温高压燃气对外做功,燃气的内能减少,转化为机械能。来源:学优高考网 gkstk燃料的 燃气的 塞子的 。3、热机对物体做功,机械能可转化为内能,内能 ; 物体对外做功,内能可转化为机械能,内
3、能 。机械能与内能之间可以相互 。4、热机 是将燃料燃烧产生高温、高压燃气的内能转化为机械能的机器。如汽油机。热机是把燃料燃烧产生的高温高压燃气的_能转化为_能的机器。汽油机的构造1 2 3 4 5 6 7 冲程的概念 。5、汽油机完成一个工作循环:(1) 、活塞经历四个冲程,分别为 、 、 、 ;四个冲程循环往复,周而复始。 冲程是燃气对外做功的过程; (2) 、曲轴旋转 周,活塞往复 次;(3) 、压缩冲程和做功冲程的能量转化压缩冲程: 做功冲程: 典型例题:来源:gkstk.Com例 1: 例 1: 用 下 图 所 示 的 方 法 可 以 探 究 做 功 是 否 能 够 改 变 物 体
4、的 内 能 :图 12.6.1 图 12.6.2 如图 12.6.1,将手中的铁丝同一位置快速地弯折十余次,用手指触摸一被弯折的部位,会感觉到弯折部位的 升高,表明铁丝的内能 ;如图 12.6.2,在厚壁的玻璃筒底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞压下,我们会看到:棉絮 了,这表明用力压下活塞时,玻璃筒内的温度 并达到棉絮的 ,所以出现了我们所看到的现象。上述的这两个现象都说明了 是改变物体内能的另一种方式。用能量的观点来分析上述的两个现象,我们发现,用这种方法改变物体的内能时,能量是在 能和 能之间相互转化的。2、如图所示,在透明塑料盒的底部钻一个孔,将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中
5、,打开塑料盒盖,向盒中滴入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后揿动电火花发生器的按钮。这时我们可以看到,盒盖 ,同时听到“呯”的一声响。在此过程中,酒精燃烧后产生的燃气对 做功,燃气的 能减少,转化为 的 能。【课堂检测】1改变物体内能的方法有 和两种。冬天我们感觉手冷时,我们可以将两手相互搓一搓,也可以用热水袋焐一焐。前者是用方法使手的内能增加的,在用后种方法增加手的内能时,能量发生了。来源 :学优高考网2热机效率高是指 ( )A热机的温度高B热机的功率大C热机在单位时间内消耗的燃料少D燃料消耗的内能转化为机械能的百分比大3在下图中,表示内燃机工作时各冲程的示意图,它们正确的排列顺序为 ( )A甲、
6、乙、丙、丁 B丁、丙、乙、甲 C甲、丙、乙、丁 D甲、丁、乙、丙4在内燃机的一个工作循环中,存在着机械能转化为内能的过程,也存在着内能转化为机械能的过程,这两个能量转化的过程存在于 ( )A.吸气冲程和压缩冲程 B.压缩冲程和做功冲程C.做功冲程和排气冲程 D.吸气冲程和排气冲程5为提高锅炉的效率和燃料的利用率,下列做法不正确的是 ( )A.把煤磨成煤粉,用空气吹进炉膛内燃烧B.加大送风量,把煤粒在炉膛里吹起来燃烧C.增大受热面积,减少烟气带走的热量D.用木炭代替烟煤【课后巩固】1下列事例中,属于机械能转化成内能的是( )A. 火药气体把子弹从枪膛中射出 B. 电流通过白炽灯发光 C. 古人用
7、钻木的方法取火 D. 用酒精灯加热烧杯里的水2两台汽油机,甲的效率为 35,乙的效率为 25,这两个数据表示 ( )A甲机做的功比乙机的多B甲机的功率比乙机的大C在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多D在消耗相同的汽油时,甲机做的有用功比乙机多3一台柴油机的转速为 2400R/min,则在 1s 内柴油机对外做功的次数是( )A. 2400 次 B. 1200 次 C. 40 次 D. 20 次 来源:学优高考网来源:gkstk.Com4如 图 4 所 示 , 是 一 种 用 气 油 做 燃 料 的 内 燃 机 , 也 就 是 机 。 这 个 图 示是 在 冲 程 . 图 4 图 55如图 5 所示,在薄壁金属圆筒内注入少量乙醚,塞上塞子,用一根绳子在金属圆筒外壁缠绕 12 圈。然后按图中箭头所指的方向来回拉动绳子。(1)猜测可能会发生的现象;(2)解释发生上述现象的原因。(从能量转化方面)