1、112.4 机械能与内能的相互转化一、课堂流程 知识回顾：1_ 叫机械能，_叫内能,改变物体内能的方式有: _ 、 _.2.热传递改变物体的内能实质是_,做功改变物体的内能实质是_,目标一：认识热机的原理及汽油机的工作过程(1）如右图：木塞被管内水蒸汽顶开是水蒸汽对木 塞_,水蒸汽的内能减少转化为木塞的_能,根据这种现象 可以制造一种将内能转化为机械能的机器。(2) 热机是_的简称,它是将_ 能转化为_能的机器,如_、_等.(3)观察实物或右图认识汽油机的基本结构,再把各结 构名称分别写出: a：_b：_c：_d：_ e：_f：_g：_。(4)仔细看课件或课本 P48 汽油机的工作过程并完成填
2、空:_叫冲程.汽油机的一个工作循环活塞要经历_个冲程.分别为_，_，_，_冲程。其中_冲程是燃气对外做功将内能转化为机械能的过程，压缩冲程是_能转化为_能的过程,完成一个工作循环活塞往复_次,曲轴旋转_圈,汽油机做了_次功。目标二：认识燃料的热值 （1）定义：_叫燃料的热值,用字母_表示，单位是_。氢燃料的热值是_J/Kg，表示的物理意义是_ 。现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有_。有时气态氢气的热值也表示为1.28107J/m3 ,它表示_，说明气体热值的常用单位是: （2）公式：质量为 m 的燃料完全燃烧放出的热量 Q 放=_。二、目标回扣1汽油机的一个工作循环是由 个冲程组成，其中对外
3、做功 次在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过 的方式增加内能为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过 的方式减少汽缸内能用水来冷却汽缸是因为水的 较大。2 下列说法中, 正确的是 （ ）A. 机械能为零的物体, 内能一定也为零B. 炽热的铁水具有内能, 冰冷的铁块不具有内能C. 铁丝被快速弯折的过程中, 温度升高是因为机械能转化成内能D. 汽油机的压缩冲程中, 主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能23. 指出下列现象中改变物体内能的方法 （ ）（1）雪在阳光下融化 _；（2）双手搓一搓，使手暖和_；（3）一杯热水慢慢变凉 ；（4）暖
4、气片散热，使室内温度升高_。4某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是310 7J/kg，现完全燃烧了4.2kg的焦炭，放出的热量 设该热觉有25%被水吸收，能将 kg的水从25加热到100。已知C水=4.2107J/（kg）.5用煤气灶把2kg，初温为30的水烧到80，消耗了20g煤气，已知水的比热容是4.210 3J/(kg)，煤气的热值为4.210 7J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤 气灶烧水的效率为 %6下列关于燃料热值概念的叙述正确的是 ( )A燃烧时放出热量多的燃料的热值大 B相同质量燃烧时放出热量多的燃料的热值大C质量1 kg完全燃烧
5、时放出热量多的燃料的热值大D质量1 kg充分燃烧时放出热量多的燃 料的热值大7.燃烧甲、乙两种燃料，甲放出的热量比乙多，则 ( )A、甲的质量一定大 B、甲的热值一定大 C、甲的比热容一定大 D、条件不足无法判断8.煤的热值大于干木柴的热值，这里是指 ( )A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些 D、要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少9.两燃料热值之比为2:1，质量之比为1:4，那么这两燃料完全燃烧放出热量之比为（ ） A. 1:2 B. 2:1 C. 8:1 D. 4:110. 下列现象中，通过热传递来改变内能的是 （ ）1
6、1. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况关于对图中的补充正确的是 （ ）A做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能B压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能C压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能D做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能12.（2012无锡）为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定A.给冷水加热 B.压缩空气温度升高 C.下滑时臀部发热 D.搓手取暖3质 量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相 同烧杯加
7、热，直至酒精和碎纸片完全燃烧(1)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中两项内容漏写了，请你帮他补充完整。(2)实验后小明根据实验数据利用公式 Q=cmt 算出了水吸收的热量，结合“10g 酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠，请说明理由 温度燃料 加热前水温 10g 酒精三、目标检测1. 第二届亚洲青年运动会将于 2013 年 8 月在南京举行。 2013 年 5 月 8 日上午 10 点 20 分许，通过古老的钻木取火方式，在几分钟内采火成功，这个过程中 能转化为 能。之后，用采集的火种点燃亚青会火炬，此过程是 通过 方式改变物体内能的。2干木柴的热值是 1.2107
8、J/kg，它的物理意义是 。要放出3.6107 J 的热量，需要完全燃烧_kg 干木柴。10kg 的干木柴热值是_J/Kg, 完全燃烧能放出_J 的热量。3用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是（ ）A.水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能C.能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同 D.软木塞的机械能守恒4酒精倒掉一半，剩下酒精的密度、比热容、热值和原来相比，说法正确的是 （ ） A只有密度和热值不变 B.只有密度和比热容不变C. 只有比热容和热值不变 D.三个都不变5.如图表示内燃机某冲程工作示意图，以下改变内
9、能方式与此相同的是（ ） A烤火取暖 B搓手取暖 C向手“呵气”取暖 D用热水袋取暖6下列三个数值 4.6107 J/kg、0.810 3 kg/m3、2.110 3 J/（kg）各表示煤油的一个特性，这三个数值依次表示的是煤油的 （ ）A比热容、密度、热值 B密度、热值、比热容C密度、比热容、热值 D热值、密度、比热容7.已知汽油的热值是 4.6107J/kg，完全燃烧 500g 汽油，求；(1)燃烧汽油产生的热量是多少?(2)若这些热量的 50%被水吸收，使水温从 20开始，升高了 40，则水的质量是多少？48已知煤气的热值为 3.6107J/m3，0.28m 3的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的 50%被温度为 20，质量为 30kg 的水吸收，则水温升高多少？9太阳能热 水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收 4.2106J 的太阳能，在 5 小时的有效照射时间内，将热水器中质量为 100kg、初温为 20的水温度升高到 40求：(1)热水器 中的水吸收的热量 Q；水的比热容 C=4.2103J/(kg)(2)热水器 5 小时内接收到的太阳能 E； (3)热水器的效率 ；(4)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值 q=4.2107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）
