江苏省无锡市长安中学九年级物理上册《内能与热机》课件 苏教版.ppt

一 内能与热机 14 1认识内能 一 分子动理论的初步知识 1 物体由大量的分子组成 2 物体间存在相互作用的引力和斥力 3 分子在永不停息地做无规则运动4 扩散现象表明了物体分子在不停地作无规则运动 二 内能 1 定义 物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能 单位 焦 j 2 一切物体在任何条件下都具有内能 物体的内能的大小与物体的温度有关 对同一物体来说 温度越高 分子运动越快内能越大 三 改变物体内能的方法 做功和热传递 1 热传递 实际 内能的转移 内能从高温物体转移到低温物体 发生热传递的条件 两个物体间必须存在着温度差 2 做功 实际 能的转化 机械能转化为内能 3 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 做功改变物体内能 搓手时手变热了 滑下时摩擦发烫了 钻木取火 内能增加了 人用力钻木 会使物体的温度升高 这是通过什么途径来改变物体内能的 饮料和冰块放在一起 它们的温度会发生变化 这是通过什么途径来改变物体内能的 取一根粗铁丝 我们有什么办法使粗铁丝的温度升高 内能增加 热传递 改变物体内能的途径是做功和热传递 热量与热值 一 热量 1 定义 在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量 符号 q单位 焦 j 2 产生热量条件 两物体间必须要发生热传递 也就是说两物体要有温度差 3 物体吸收 放出 的热量与升高 降低 的温度 物体的质量 物质的种类有关 4 英国物理学家焦耳发现 1千克水温度升高1 吸收的热量为4 2 103焦 二 比热容 1 定义 单位质量的某种物质 温度升高 或降低 10c所吸收 或放出 的热量 叫做这种物质的比热容 符号 c单位 j kg 0c 2 水的比热容c水 4 2x103j kg 0c 物理含义表示 1kg水温度升高10c所需要吸收的热量为4 2x103j 3 比热容是物质本身的一种特性 与物体的质量 体积 温度 放热的多少 形状 位置等无关 但与物质的种类和物质的状态有关 比如水和冰 4 计算公式 q cmtq表示热量 单位 j c表示比热容 单位 j kg 0c m表示质量 单位 千克 kg t表示温度差 单位 0c 6 热量的计算 5 水的比热较大 对气温有调节作用 可以用来做冷却剂 5 如果放出的热量等于吸收的热量 则有q吸 q放 三 燃料的热值 1 定义 1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值符号 q单位 j kg 2 q煤油 4 6x107j kg表示 1kg煤油完全燃烧时放出的热量为4 6x107j 3 热值是燃料本身的一种特性 与物体的质量 体积 温度 放热的多少 形状 位置等无关 只与燃料的种类有关 4 计算公式 q mqq表示热量 单位 j q表示热值 单位 j kg m表示质量 单位 kg 1 热机 利用燃料燃烧而工作的机器2 共同特点 燃料的化学能内能机械能 燃烧 做功 3 热机的分类 1 汽油机 2 柴油机 热机与社会发展 排气门 汽油机的构造 4 在一个工作循环中 飞轮转动两圈 活塞往复运动两次 完成四个冲程 汽油机工作原理 1 汽油一个工作循环有四个冲程 分别是吸气 压缩 做功 排气冲程 2 在四个冲程中只有做功冲程对外界做功 其它三个冲程靠飞轮的惯性完成 3 压缩冲程是把机械能转化为内能 做功冲程是把内能转化为机械能 返回 1 基本构造和主要部件的作用相似 2 每个工件循环都经历四个冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 3 四个冲程中 只有做功冲程对外做功 其余三个冲程靠飞轮惯性完成 4 一个工作冲程中 活塞往复两次 飞轮转动两周 做功一次 相同点 返回 不同点 1 构造不同 汽油机气缸顶有火花塞 而柴油机气缸顶部有喷油嘴 2 燃料不同 汽油机的燃料是汽油 而柴油机的燃料是柴油 3 吸气不同 汽油机吸进汽油和空气的混合气体 柴油机只吸进空气 4 点火不同 汽油机属点燃式点火 柴油机属压燃式点火 热机的效率 1 定义 用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比 符号 2 提高热机效率的途径 改进结构 使燃料尽可能完全燃烧 3 环境保护 减少热机废气中的有害物质 控制废气排放的总量 这是保护环境的重要措施 4 使用无铅汽油 安装电子控制燃油喷射发动机5 使用天然汽车 太阳能汽车 电动汽车