1、机械能与内能的相互转化,看一看,空气压缩引火仪,现象:你看到 ;,答:筒内空气的温度升高了,棉絮燃烧起来了,分析:,筒内空气内能增大了,答:活塞对空气做了功,使空气的内能增加.,2、筒内空气增加的内能从何而来?,棉絮燃烧,活塞对空气做功,空气的内能,空气的温度,达到棉絮的着火点,机械能转化为内能,、能量是如何转化?,1、这个现象说明了什么?,结论:,思考:用手摸筒壁,筒壁发热。为什么?,一方面:活塞与筒壁摩擦,用做功的方式使筒壁内能增加,温度升高。,另一方面:活塞压缩筒内空气,用做功的方式使空气内能增加,温度升高,空气再通过热传递向筒壁传递能量,使筒壁内能增加,温度升高。,1、做功可以改变物体
2、的内能; 2、机械能可以转化为内能。,点火爆炸(视频),你观察到什么现象?,活动二,你得出什么结论?,塑料盒盖飞出去了!,结论:内能可以转化为机械能,分析:,燃气的内能,现象:我们看到 ;,此实验可以得出怎样的结论?,盒盖的机械能,在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,,做功可以改变物体的内能,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,现象:,软木塞被冲开,,管口有白气。,实验:烧开的水冲开软木塞,水蒸气的内能,木塞的机械能,一、做功改变物体内能的另一种方式,
3、1、实质:,机械能与内能的相互转化,2、外界对物体做功,物体的内能增大。,物体对外界做功,物体的内能减小。,3、举例:,擦火柴,钻木取火,钻木板时,锯条发热,神六返回舱下落时,舱体与空气摩擦热,给自行车车胎打气,筒壁发烫,流星雨,流星雨的产生是流星体与地球大气层相摩擦的结果。,用水壶烧水,水蒸气将壶盖顶起,点燃的火药燃烧时内能转化为机械能使爆竹腾空而起,火药燃烧时的内能转化为机械能,水蒸气的内能转化为机械能,蒸汽机,燃放鞭炮,古代火箭,蒸汽机,燃料燃烧时将大量的内能转化为机械能推动火箭升空,内能可以转变成机械能,这对我们生活和生产产生了什么影响呢?,我们利用这个原理制成了热机。,热机是热力发动
4、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。,二、热机,【现代热机】,它们的基本结构和工作原理是怎样的呢?,汽油机,柴油机,内燃机,汽油机的工作过程:,看一看,说一说,每个冲程的作用是什么?,请你从进气门、排气门的开关情况及活塞的运动方向说一说每个冲程的工作特点。,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
5、,关闭,向上,1. 压缩冲程和做功冲程中的能量是怎样转化的?,压缩冲程:机械能转化为内能 做功冲程:内能转化为机械能,想一想:,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。,2,4,2,1,3. 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,机械能转化为内能,4个冲程,(1)工作过程,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,内能转化为机械能,(2)一个循环,活塞往复2次,燃气对外做1次功,曲轴旋转2圈,(3)做功冲程:,燃气推动活塞做功,其余三个冲程:,靠飞轮的惯性来完成,(一个循环),练一练:,
6、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,汽油机:,轻巧,柴油机:,效率大,汽车、飞机、小型机械、,载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船等,环境污染:,噪声、,废气等,三、燃料的热值,活动12.8 比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量,1、定义:单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。 2、符号:q 3、单位:J/Kg 4、放热公式:Q放=mq,如果煤油的质量为0.5kg 那么它的热值是多少?如果该燃料没有完全燃烧它的热值变化吗?,4.6107J/kg 不变,请看一下P55燃料热值表中煤油的热值为多少?它表示的物理意义是什么?,1kg煤油完全燃烧所放出的热量为4.6107J,燃料的热值是燃料本身的一种物理属性,与质量多少、是否燃烧无关,神州七号飞船除了带有氧气助燃以外,还带有什么物质做为燃料?为什么?,液态氢 因为氢气的热值大,四、化石燃料的燃烧与环境保护,