1、机械能与内能的相互转化(一),学习目标:,1、知道做功是改变物体内能的另一种方式,是其他形式的能量向内能转化的过程。 2、知道热机的工作原理。 3、了解四冲程汽油机的基本构造及其工作过程。,自学指导:,请同学们认真看课本4952页内容,看到“生活.物理.社会”结束。思考并完成伴你学4344页“问题导学” 一、二两项相关内容。注意看书第52页信息快递了解“热机的发展历程”。5分钟后,比一比,看谁完成的最好!,点拨:如何改变铁丝的内能?,火上烤、放入冰箱、晒太阳,摩擦、反复弯折、锤打,热传递,做功,2、改变物体内能的另一种方法做功,1、改变物体内能的一种方法热传递,请你思考:,仅凭铁丝温度升高、内
2、能增大这一现象,能否断定内能的增大是通过热传递方式还是做功方式来实现的?,不能!说明了什么?,做功与热传递在改变物体的内能上是等效的。,不一样;热传递是内能的转移过程,做功是其他形式的能向内能转化的过程。,注意 :做功和热传递的实质一样吗?,点拨:空气压缩引火仪的工作原理,往下压活塞,内部气体温度升高气体内能增加,棉花 被点燃,机械能转化为内能,现象:,棉花被点燃,原理:,能量转化:,思考:小孩从滑梯上滑下,小孩的屁股会有怎样的感觉?,这一现象说明:,小孩的屁股感到发烫,机械能转化为内能,做功可以改变物体的内能。,能量转化情况:,还说明:,克服摩擦做功,可使物体内能增加。,克服摩擦做功改变内能
3、,、用铁锤敲打铁钉,铁钉温度会升高这是因为( ) A铁锤把温度传给了铁钉 B铁锤把热量传给了铁钉 C铁锤把内能传给了铁钉 D铁锤对铁钉做了功,D,检测:,2、下列说法中正确的是( ) A做功和热传递是等效的 B物体的温度升高,一定是吸收热量 C温度越高的物体,热量越多 D热水和冷水混合时,能量从热水传给冷水,D,3、进行下列实验操作时,会发现薄壁金属管内乙醚会沸腾,产生的乙醚蒸气会把塞子冲开,这种现象的解释是:来回拉绳子时,克服绳子和管壁的_做了功,使绳和金属管的内能增加,_升高。金属管又和乙醚进行了_使乙醚的内能增加,_升高,直到乙醚沸腾,产生大量的乙醚蒸气,蒸气膨胀把管塞冲开。,摩擦,温度
4、,热传递,温度,上述事例表明:机械能可以转化为内能。,那么,内能可以转化为机械能吗?,活动:观察点火爆炸现象,你看到了什么?,盒盖飞出去了。,这一现象表明:,酒精燃烧产生的燃气对外做功,燃气的内能转化为盒盖的动能。(机械能),汽油机,点拨:,汽油机的结构图,火花塞,进气门,排气门,汽缸,曲轴,连杆,活塞,汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程叫做一个冲程.,汽油机完成一个循环:1.活塞经历四个冲程,分别为: 、 、 。其中, 冲程时燃气对外做功.2.一个工作循环, 冲程,曲轴转 圈,活塞往复 次,燃气推动活塞做功 次.3.汽油机只有一个冲程对外做功其他三个
5、冲程要靠 来完成,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,做功,曲轴的惯性,4汽油机工作过程中的能量转化:,压缩冲程:,机械能转化成内能。,做功冲程:,内能转化成机械能。,除做功冲程外,其余三个冲程要靠曲轴的惯性来完成。,1、如图是汽油机的 冲程。在此冲程中,气缸中的气体体积 ,压强 。(填“变大”、“变小”或“不变”),压缩,变小,变大,检测:,2、汽油机的曲轴转速是1200r/min,则每秒钟该汽油机完成 个工作循环,做功 次,共完成 个冲程,活塞往复 次,,10,10,40,5000,0,若每次做功为500J,则汽油机的功率为 W。,3、冬天双手捧着热水袋会感到暖和,这是利用 方式增加了手的内能;双手反复摩擦也会感到暖和,这是利用 的方式增加了手的内能。,热传递,做功,4、内燃机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀而做功,此时这些气体的温度和内能变化的情况是 ( ) A内能减少,温度降低 B内能增加,温度升高C内能减少,温度升高 D内能增加,温度降低,