机械能和内能复习.ppt

12第十二章 机械能和内能 第一节 动能 势能 机械能 在物理学中，把物体做 功的本领叫做能。 物体能做多少功，就说它有多少能。 能的单位：焦(j) 一个物体如果能够对另一个物体做功 ，这个物体就具有能量，简称能 物体具有的能量越多,它对其他物 体做的功就可以越多. 一.能 二.动能 1、物体由于运动而具有的能叫做动能. 2、动能的大小与那些因素有关 运动物体的动能大小与物体的速度和质 量有关，物体的速度越大，质量越大， 它具有的动能就越大 1、在研究物体的动能与哪些有关的实验中， 如图ma=mb,mc=md,ha=hc,hb=hd=0.5ha （1）要研究动能的大小与质量的关系，我们 应选择_两图进行比较。 （2）四个小球到达水平面时，_球的动能 最大 （3）根据c、d两幅图，得出结论 _ （a）（c） （d）（b） 2 2、如图是研究小球动能大小与小球的、如图是研究小球动能大小与小球的 _和和_关系的实验装置示意图。（关系的实验装置示意图。（1 1 ）本实验中小球动能的大小通过）本实验中小球动能的大小通过 _来显示；来显示； 小 球 小 球 质质 量 小球碰撞物体a时时 的速度 物体a被推动动的 距离 甲 球 2 m v s 乙 球 m 2 v 2 s a a 质量质量 速度速度 对木块做功的多少对木块做功的多少 2 2、（、（2 2）表中记录了用甲、乙两球分别进）表中记录了用甲、乙两球分别进 行实验的数据。由表中数据可知：甲球的行实验的数据。由表中数据可知：甲球的 动能动能_（选填（选填” ”大于大于” ”、” ”小于小于” ”、或、或” ” 等于等于” ”）乙球的动能；）乙球的动能；(3)(3)在质量和速度两在质量和速度两 个物理量中，对动能影响较大的是个物理量中，对动能影响较大的是 _._. 小于小于 速度速度 a a 二弹性势能： 1、物体由于发生弹性形变而具有的能 2、在一定限度内，形变越大，形变的 物体具有的弹性势能就越大 三重力势能 1、被举高的物体具有的能叫做重力势能 2、物体重力势能的大小与物体的质量和 被举的高度有关，质量越大，被举的高 度越大，物体所具有的重力势能就越大 一个物体可以同时具有动能 与势能 机械能 动 能势能势 能 重力势能 弹性势能 四动能和势能之间的相互转化 例题1：钢珠沿竖直平面上 的光滑轨道abcd从a点运动 到d点，钢珠( ) a通过d时的速度比通过c时大 b在c点比在b点的重力势能小 c从a运动到b的过程中，动能转化为重力势能 d从b运动到c的过程中，机械能转化为重力势能 相关例题： 图1 a 小红在学习中收集了一些与机械能有关的小红在学习中收集了一些与机械能有关的 实例，如图所示，其中机械能增大的是（实例，如图所示，其中机械能增大的是（ ） c c 汽车水平匀速行驶汽车水平匀速行驶 a a 小孩从滑梯上滑下小孩从滑梯上滑下 b b 火箭升空时火箭升空时 c c 滚摆上下摆动时滚摆上下摆动时 d d 动能不变，势能不 变，机械能不变 人受到摩擦阻力， 机械能转化为内能 火箭动能增大，重力势能 增大，机械能增大 由于存在空气阻力 ，机械能变小 第二节 内能 热量 物体内所有分子做无规则运动的动能和 分子势能的总和叫做物体的内能。 任何物体在任何情况下都具有内能。 温度升高，物体的内能增加。 内能与物体的温度、质量、状态有关 。 关于热传递： 1、发生的条件： 2、传递的方向： 3、传递的结果： 4、传递的是什么： 存在温度差 高温到低温 温度相同 内能 热量 二、改变物体内能的一种方式热 传递 物理学中,把物体在热传递过程中转移能 量的多少叫做热量(heat),用符号q 表示.热 量的单位与能量的单位相同,也是焦耳,即焦 (j). 关于热量： 1、热量是一个过程量 2、只能说物体吸收（或放出）了多少热量 ，不能说物体具（含）有多少热量 3、在只有热传递这一种方式的情况下，物 体吸收热量内能增加 实验表明：物体在吸热或放热的过程中，物 体的质量越大，它的比热容越大，温度的变 化越大，物体吸收或放出的热量就越多设 物体的比热容为c，质量为m，初温度为to,末 温度为t . 当物体温度升高时，所吸收的热量为 吸cm(t-t0) 当物体温度降低时，所放出的热量为： 放cm(t0-t) t/oc t/min a b c 质量相等，初温相同的abc三种不同液 体，分别用三个完全相同的电加热器加 热，加热过程中，温度随时间变化的图 线如图所示，根据图线，把三种液体的 比热容按从大到小的顺序为（ ） c b a 第三节 机械能与内能的相互转化 1、做功改变物体内能的另一种方 法 做功与热传递对改变物体的内 能是等效的。 热传递方式改变内能是内能的 转移过程，能的形式没有变； 而做功方式改变内能是机械能与 内能的转化过程，能的形式已 经发生改变。 内能的改变： 热传递： 吸收热量内能 放出热量内能 做功： 压缩气体做功、内能 气体膨胀对外做功、内能 增加 增加 减少 减少 下列说法中,正确的是( ) a.物体温度升高一定是吸收了热量 b.物体吸收了热量,温度一定升高 c.对气体压缩,气体的温度一定升高 d.气体膨胀,内能增加,温度升高 c 在保温瓶内倒入开水，但不装满，上面还 留有一些空间，内有空气，然后塞上木塞 ，过一会儿木塞被冲起，这个现象说明 _对_做功，_的内能转化成 木塞的_能。 空气木塞空气 机械 在物体内能不变的情况下，不可能发生的 是： （ ） a.一边吸热，一边对外做功。 b.一边放热，一边对外做功。 c.一边放热，一边外界对物体做功。 d.既不发生热传递，又不做功。 b 关于热量、温度和内能下列说法关于热量、温度和内能下列说法 正确的是（正确的是（ ） a.a.一个物体的内能增加，一定是吸收一个物体的内能增加，一定是吸收 了热量；了热量； b.b.一个物体吸收了多少热量，具有的一个物体吸收了多少热量，具有的 内能就是多少；内能就是多少； c.c.温度高的物体含有的热量一定比温温度高的物体含有的热量一定比温 度低的物体含有的热量多度低的物体含有的热量多 d.d.一个物体吸收的热量越多，内能的一个物体吸收的热量越多，内能的 增加就越多增加就越多 d d 内能的改变可以通过内能的改变可以通过做功做功 和和热传递热传递两种方式，这里两种方式，这里 也有可能是做功也有可能是做功 热量是一个热量是一个过程量过程量，不能讲含不能讲含 有，而是吸收或放出多少热量有，而是吸收或放出多少热量 热量用来量度内能的热量用来量度内能的改变改变 下列实例中属于机械能转化为 内能的是（ ） a内燃机的活塞在燃气推动下运动 b点燃的火箭飞向太空 c陨石坠人地球大气层成为流星 d夏天，广场上的石凳被晒得发烫 c 2、热机：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. 汽油机主要部件 进气门 排气门 火花塞 汽缸 活塞 连杆 曲轴 进气 排气 点火 燃料在里面燃烧 压缩气体 连接活塞与曲轴 把直线运动变为圆周运动 汽油机的一个工作循环 吸气冲程：进气门 排气门 活塞 运动 被吸入汽缸 压缩冲程：进气门排气门 活塞 运动被压缩，温度， 能转化能 做功冲程：当活塞快到汽缸顶端时，打火， 点燃，气体燃烧，产生的燃气， 推动活塞运动，能转化能 排气冲程：进气门 排气门 活塞 运动，将排出汽缸 打开关闭向下 燃料和空气的混合气体 关闭关闭向上 燃料和空气的混合气体 升高 机械能内能 火花塞 混合气体高温高压 向下 内能机械能 关闭打开向上 废气 汽油机完成一个循环： 1.曲轴旋转圈,活塞往复次. 2.活塞经历四个冲程, 分别为 冲程 冲程 冲程冲程。其中 冲程时燃气对外做功. 两 两 吸气 压缩做功排气 做功 内燃机 项目 汽油机 柴油机 构 造 吸 入 物 质 点 火 方 式 效 率 应 用 汽油机与柴油机的区别 火花塞喷油嘴