做功改变内能 热值练习.doc

课题：做功和内能的改变 一、复习巩固： 质量为1Kg的铝壶中装有500g10的水，给壶加热，使水温度升高到100，需要吸收多少热量？二、教学过程提问：思考采用哪些方法可以使铁丝的温度升高，内能增大？二、预习：使铁丝的温度升高，内能增大可以通过_或_的方式来实现。仅凭铁丝温度升高内能增大这一现象，_（能或不能）断定是通过热传递方式还是做功方式来实现的，说明做功与热传递对于_是等效的。热传递的实质是内能的_过程，能的形式_（有、没有）改变；做功的实质是能的_过程，能的形式_（有、没有）改变。讨论及学习成果：1、演示压缩空气引火仪的实验实验中看到_，说明_。例：自行车轮胎打气时，打气筒也会_，这也是由于_的缘故。搓搓手会感觉热是由于_。钻木取火是由于_等。结论：对物体做功，物体的内能_，是_能转化成_能。2、演示点火爆炸在瓶内装入少量的酒精，由于酒精的蒸发，瓶内存在酒精蒸气。注意瓶塞跳起时在容器中看到_，说明_。例：空气推动塞子（如图）,当塞子跳起时，瓶内出现了_，说明_。结论：物体对外做功，物体的内能_，是_能转化成_能。课堂反馈1.做功可以改变物体的内能，对物体做的功越_，物体的内能增加得越_，物体对外做的功越_，物体的内能_得也越多，所以用_量度内能的改变。2.做功改变内能的实质是：_。3.内能的单位是_。4.国际单位制规定：各种形式的能的单位都是_。 5.做功和热传递对改变物体内能是_的：(1)不同的方法产生了_的效果 (2)物理过程中的区别： 做功是_与_之间的_，热传递是物体之间内能的_。6.热传递和内能的改变 （1） 物体_热量，内能可能增加；（2） 物体放出热量，内能可能_； （3） 用_量度内能的改变。课题：热机和热值预习：1、热机是将燃料燃烧产生的_燃气的_能转化为_能的装置。2、常见的热机可分为_和_。常见的内燃机是_和_。常见的外燃机是_。讨论及学习成果：一、热机1、内燃机的工作原理_。2、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_.思考：吸气冲程燃气会进入汽缸是因为_；压缩冲程看到_，_能转化为_能；做功冲程中燃气能做功是因为_，_能转化为_能；3、内燃机的工作过程由_、_、_和_四个冲程形成一个工作循环，每个工作循环活塞往返_，飞轮转动_，对外做功_，在汽油机工作的4个冲程中，只有_冲程是燃气对活塞做功，内能转化为机械能；其于三个冲程都是靠消耗飞轮的_能，依靠飞轮的_来完成的。二、燃料的热值1、实验表明:质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般是 (相同/不相同)。2、_某种燃料_燃烧放出的热量叫做这种燃料的_（q）。3、 质量为m的燃料完全燃烧所放出的热量为: _。4、q的单位: _。课堂反馈1、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2、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”）3、柴油机的飞轮转速是1200r/min，则每秒钟该柴油机完成 个工作循环，做功 次，共完成 个冲程，若每次做功为500J，则柴油机的功率为 W。4、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机得效率是30%，在柴油机内完全燃烧2kg柴油能放热 J，这些热通过柴油机得转化能对外做有用功 J，（柴油的热值是3.3107J/kg）5、各家各户都要烧水煮饭,有关参数如下表所示.天然气的热值7.2107 J/m3电器的效率90% 燃气炉效率30%电费0.40元/度 天燃气费2.00元/m3小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天要将20kg的水烧开,而这个月的平均气温为20.试问:(1)一个月(按30天计)加热水要吸收多少热量?(2)小明家有燃气灶具,也有电器灶具.由于电费比天然气费要便宜而效率高,但天然气的热值高,那么他是用电更划算、还是用天燃气更划算呢?请你通过计算后回答.课题：机械能和内能的相互转化预习：1、炮弹里火药燃烧产生的高温高压气体炸开弹壳后温度降低，是用_的方法减少了气体的内能食物放进冰箱后温度降低，是用_的方法减少了食物的内能2、冬天在室外用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气均可使手发热，前者是通过 的方式增加了手的内能；后者是通过 的方式增加了手的内能。3、在使用打气筒给自行车轮胎打气时，当用力向下压活塞，对于筒内的气体来说，可以增大的物理量是( ) A 体积 B 热量 C 内能 D 质量4、下列现象中，利用内能做功的是 （ ） A、冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和 B、刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花 C、在烈日之下柏油路面被晒熔化了 D、火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起5、程跃同学打乒乓球时不小心将球踩瘪了，但没有破裂对于球内气体没有发生变化的物理量是( )A质量 B密度 C压强 D体积讨论及学习成果：例题分析： 例1： 飞机在万米高空飞行时，舱外大气压比舱内气压低要使舱内获得新鲜空气,必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内在这个过程中，压缩机对空气做功，空气的( ) A.温度升高内能增加B温度降低内能减少 C.沮度升高内能减少D温度降低内能增加例2：小明家新安装了一台容积为05m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20升高到了40问：在这4h内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?水的比热容c水=42103J(kg)、焦炭的热值q=30107Jkg课堂反馈1、下列四个事例中，属于利用热传递改变物体内能的是( ) A.双手摩擦能发热 B.烧水时水温升高 C. 锯木材时锯子发烫 D.钻木取火2、现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有( ) A较大的比热 B较低的沸点 C较大的热值 D较高的凝固点3、当水壶中的水烧开时，壶盖会被顶起，从能量转化的观点看，这是水蒸气的_能转化为壶盖的机械能。4、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2kg柴油能放热_J，这些热通过该柴油机的转化能对外做有用功_J。（柴油的热值为3.3107J/kg）5.为了比较水和食用油吸热能力的大小，小明做了图5所示的实验：比较油和水吸热升温能力时，小明用了如图实验装置，在两个（填“相同”或“不同”）易拉罐中分别装入（填“相同”或“不同”）质量的油和水，用（填“相同”或“不同”）的酒精灯对其加热（目的是），以便探究油和水吸热升温快慢的程度。实验数据记录如下：质量/g温度升高10所需要的时间/s温度升高20所需要的时间/s温度升高30所需要的时间/s食用油3072105138水3096163220图5（1）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质_。（2）分析表中的实验数据可知；质量相同的水和食用油，升高相同的温度时，水吸收的热量_（选填：“大于”或“小于”）食用油吸收的热量。（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和食用油，_（选填：“食用油”或“水”）升高的温度更高。（4）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（3）结论不符，你认为可能的原因是：_ _ _。在比较沙子和水吸热升温快慢的方法有两种： 。2）实验中小明猜想：油吸热升温比水快。如果他的猜想是正确的，则应该观察到的现象是 ；（3）实验中用到研究物理的重要方法是，此外，由于物体吸热的多少不便用仪器测量，本实验中把吸热的多少转换成。在探究活动中常用到这种方法，这种方法是。再说出运用这种方法的实验6.小明在做“比较酒精和煤油燃烧放热不同”实验时，在燃烧皿中倒入10g酒精，点燃酒精给烧杯中的水加热，用温度计测水的温度。他又在燃烧皿中倒入g煤油，点燃煤油给烧杯中的水加热，用温度计测水的温度。该实验中温度计的作用是，这种方法叫，实验中还用到一种重要的方法是7、关于燃料的热值，以下说法中正确的是（ ） A燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 B燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小8、如图7所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（ ）9.图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在lh的时间内，在水平路面上匀速行驶了72 km，消耗汽油6 kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23 kW，汽车(包括车上的人和物品)质量为15 t，汽油的热值为46107 Jkg，g=10 Nkg。则关于上述l h的行驶过程，下列分析正确的是（ ）A该汽车对路面的压力大于l5104 N B该汽车克服阻力做的功是23104 JC该汽车的牵引力是115104 N D该汽车发动机的效率是3010.汽油机的一个工作循环是由 _ 个冲程组成，对外做功 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11、天然气在我市广泛使用，已知天然气的热值为4107Jm。，完全燃烧0.05m3天然气可以放出 J的热量，这些热量若只有42被水吸收，则可以使常温下5kg的水温度上升 。水的比热容为4.2103J/(kg)13一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功 次。若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是 J。(q柴油=4.3107J/kg) 三、计算题1.已知干木柴的热值是1.2107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 升高到70 ？已知水的比热容为4.2103 J/(kg).2、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g