14机械能与内能的相互转化

1、12.4 机械能与内能的相互转化,南京师范大学 王 忆 君,一、改变物体内能的另一种方式,做功的实质是能量的转化,做功是改变物体内能的另一种方式,对物体做功，使物体的内能增加,做功改变物体内能,快速弯折铁丝十余次，然后用手指触摸弯折处，有何感受？铁丝的内能变化了吗,对铁丝做功，铁丝内能增大,做功改变物体内能,空气压缩引火仪,用力将活塞迅速下压，你看到了什么,做功改变物体内能,做功改变物体内能,空气压缩引火仪,用力将活塞迅速下压，你看到了什么,对空气做功，空气的内能增加，温度升高，并与乙醚发生热传递。当乙醚的温度达到燃点时燃烧,用力的迅速下压活塞时，沾了乙醚的棉花燃烧了起来,一、做功改变物体内能

2、,1用铁锤敲打铁钉，铁钉温度会升高是因为（ ） 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,小试牛刀,D,小试牛刀,2、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,摩擦力,温度,热传递,温度,3、下列现象中，不是用做功的方法来增大物体内能的是（ ） A 、钻木取火 B 、用铁锤不断地敲打铁钉，铁钉变热 C、 小孩从滑梯上滑下

3、时，臀部有灼热感 D、 水蒸气冲开水瓶塞子,D,小试牛刀,点火爆炸,点火爆炸,点火后，酒精燃烧，产生高温、高压的燃气，体积膨胀，燃气对盒盖做功，燃气的温度降低，内能减少。 燃气的 内 能转化为盒盖的 机械 能,你观察到什么现象,塑料盒盖飞出去了,分析原因：燃气对盒盖做功,一、做功改变物体内能,二、热机,热机是热力发动机的简称，它是将燃料燃烧时产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置。 我们以内燃机为例，探究汽油机的工作过程,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,活塞经历四个冲程

4、,分别为： 吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程,二、汽油机,吸气冲程,二、汽油机,进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，燃料和空气的混合气体被吸入气缸,压缩冲程,二、汽油机,进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料和空气的混合气体被压缩，温度升高，机械能转化为内能,做功冲程,二、汽油机,当活塞到达气缸顶端时，火花塞打火，使混合气体猛烈燃烧，产生高温、高压的燃气，推动活塞向下运动，内能转化为机械能,排气冲程,二、汽油机,进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，将废气排出气缸,做功冲程,压缩冲程,吸气冲程,二、汽油机,排气冲程,二、汽油机,汽油机的四个冲程中，将机械能转化为内能的冲程是（ ） A

5、、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程,下图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图，它们正确的排列顺序为( ) A甲、乙、丙、丁 B丁、丙、乙、甲 C甲、丙、乙、丁 D甲、丁、乙、丙,二、汽油机,汽油机的一个工作循环中，曲轴旋转了几圈,两圈,汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动了几次,两次,汽油机的一个工作循环中，每个冲程经历了几次,一次,汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功，其它三个冲程都要靠曲轴的惯性来完成,某汽油机的转速是2400r/min，请问在1秒内，该汽油机进行了几次压缩冲程,二、汽油机,在1秒内，该汽油机转了40圈，经历了20个循环，所以一共进行了20次压缩冲程,归纳、回顾、牢记,三、知识小结,四、知识拓展,汽油机,柴油机,燃 机,效率：26%40,效率：34%45,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,小试牛刀,A,知识梳理,1、改变物体内能有_和_两种方式，他们在改变物体内能上是_的,2、做功改变物体内能的实质是_,3、热机是将_能转化为_能