机械能与内能相互转化PPT学习教案

1、会计学1机械能与内能相互转化机械能与内能相互转化为什么汽车高速行驶时，轮胎为什么汽车高速行驶时，轮胎的温度会升得很高的温度会升得很高第1页/共40页为什么火箭燃烧为什么火箭燃烧大量的燃料后就大量的燃料后就可以升空？可以升空？第2页/共40页第3页/共40页 在地上磨 反复弯曲 用榔头砸 用火烧 放在热水里烫 放在阳光下晒 放在被窝里暖 用锉锉做做功功热传热传递递第4页/共40页做功和热传递在改变物体的内能上是等效等效的做功的实质是： 能量的转化转化热传递的实质是：能量的转移转移第5页/共40页观察与思考观察与思考空气压缩引火仪空气压缩引火仪（视频视频）第6页/共40页现象：现象：你看到你看到

2、；结论：结论：1 1、做功可以改变物体的内能；、做功可以改变物体的内能； 2 2、机械能可以转化为内能。、机械能可以转化为内能。答答: :筒内空气的温度升高了筒内空气的温度升高了棉絮燃烧起来了棉絮燃烧起来了分析：分析：所看到的现象说明了什么所看到的现象说明了什么? ?内能增大了内能增大了答：活塞对空气做了功使空气的内能增加；答：活塞对空气做了功使空气的内能增加；筒内空气增加的内能从何而来？能量是如何转化？筒内空气增加的内能从何而来？能量是如何转化？此实验可以得出怎样的结论？此实验可以得出怎样的结论？机械能转化为内能机械能转化为内能第7页/共40页流星雨流星雨机械能转化为内能的现象：机械能转化为

3、内能的现象：第8页/共40页切割机在切割钢材（看视频）切割机在切割钢材（看视频）机械能转化为内能的现象：机械能转化为内能的现象：第9页/共40页给自行车车胎打气，气筒发烫机械能转化为内能的现象：机械能转化为内能的现象：古人钻木取火第10页/共40页 老爷爷站在雪地老爷爷站在雪地里手冻的冷，请里手冻的冷，请你给老爷爷想一你给老爷爷想一想办法，怎样做想办法，怎样做可以使手暖和些可以使手暖和些？说出两种办法？说出两种办法来，并说明这样来，并说明这样做的道理做的道理。第11页/共40页点火爆炸点火爆炸（视频）（视频）你观察到什么现象你观察到什么现象? ?你得出什么结论？你得出什么结论？第12页/共40

4、页塑料盒盖飞出去了！塑料盒盖飞出去了！内内机械机械结论：结论：内能可以转化为机械能内能可以转化为机械能分析：分析：在此过程中在此过程中, ,酒精燃烧后的燃气对外酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的做功，燃气的 能减少转化为能减少转化为 能能现象：现象：我们看到我们看到 ； 此实验可以得出怎样的结论？此实验可以得出怎样的结论？第13页/共40页点燃的火药燃烧时点燃的火药燃烧时内能转化为机械能内能转化为机械能使爆竹腾空而起使爆竹腾空而起内能转化为机械能的现象：内能转化为机械能的现象：火药燃烧时的内火药燃烧时的内能转化为机械能能转化为机械能水蒸气的内能转化为机械能水蒸气的内能转化为机械能蒸汽机蒸汽机第1

5、4页/共40页用水壶烧水，用水壶烧水，水蒸气将壶盖水蒸气将壶盖顶起顶起内能转化为机械能的现象：内能转化为机械能的现象：燃料燃烧时将大量的内能转燃料燃烧时将大量的内能转化为机械能推动火箭升空化为机械能推动火箭升空第15页/共40页归纳与总结归纳与总结改变物体内能的方改变物体内能的方式式热传递热传递做功做功(内能的转移内能的转移)(能量的转化能量的转化)吸热吸热内能增加内能增加放热放热内能减小内能减小对物体做功对物体做功 内能增大内能增大物体对外做功物体对外做功 内能减小内能减小第16页/共40页 内能可以转化为机械能，这对我内能可以转化为机械能，这对我们生活和生产有什么影响呢？们生活和生产有什么

6、影响呢？我们利用这个原理制成了热机第17页/共40页2 2、原理：在气缸内燃烧燃料，产生高温、原理：在气缸内燃烧燃料，产生高温高压的燃气，使燃气推动活塞而做功。高压的燃气，使燃气推动活塞而做功。热机热机 1 1、定义：将、定义：将内能内能转化为转化为机械能机械能的装置。的装置。3、活塞从气缸的一端移动到另一端、活塞从气缸的一端移动到另一端的过程叫做冲程的过程叫做冲程第18页/共40页(2)(2)柴油机柴油机构造工作原理汽油机完整工作过程构造工作原理第19页/共40页汽油和空气汽油和空气 进气门进气门打开打开，排气，排气门门关闭关闭。活塞由上端。活塞由上端向向下下端运动，端运动，汽油和空气汽油和

7、空气组成的燃料混合物从组成的燃料混合物从进进气门气门吸入气缸吸入气缸。第20页/共40页 进气门和排气门进气门和排气门都都关闭关闭，活塞，活塞向上向上运动，运动，燃料混合物被压缩，压燃料混合物被压缩，压强强增大，温度升高，增大，温度升高，机机械能转化为内能械能转化为内能第21页/共40页 在压缩冲程末尾，火花在压缩冲程末尾，火花塞产生塞产生电火花电火花，使燃料猛烈，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞，推动活塞向下向下运动，并通运动，并通过连杆带动曲轴转动过连杆带动曲轴转动,将将内内能转化为机械能。能转化为机械能。第22页/共40页燃烧后的废燃烧后的废气气 进气

8、门进气门关闭关闭，排气，排气门门打开打开，活塞，活塞向上向上运动运动，把废气排出气缸，把废气排出气缸。第23页/共40页第24页/共40页汽油机完成一个循环汽油机完成一个循环: :活塞经历四个冲程活塞经历四个冲程, ,分别为分别为: : 、_ _ _ 、_ 其中其中, , 冲程时燃气对外做功冲程时燃气对外做功. .压缩冲程压缩冲程吸气冲程吸气冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程做功冲程做功冲程第25页/共40页汽油机完成一个循环汽油机完成一个循环: :曲轴旋转曲轴旋转圈，活塞往圈，活塞往复复次，做功次，做功次。次。压缩冲程中压缩冲程中能转化能转化为为能；能；做功冲程中做功冲程中能转能转化为化为

9、能能221机械机械内内内内机械机械第26页/共40页热机的应用热机的应用常用的内燃机有汽油机和柴油机常用的内燃机有汽油机和柴油机。汽油机比较轻巧，常用在汽车、。汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上。柴油机的飞机和小型农业机械上。柴油机的功率较大，被广泛应用于载重汽车功率较大，被广泛应用于载重汽车、拖拉机、坦克、火车和轮船上。、拖拉机、坦克、火车和轮船上。第27页/共40页归纳与总结归纳与总结改变物体内能的方改变物体内能的方式式热传递热传递做功做功(内能的转移内能的转移)(能量的转化能量的转化)吸热吸热内能增大内能增大放热放热内能减小内能减小对物体做功对物体做功 内能增大内能增大物体

10、对外做功物体对外做功 内能减小内能减小 热热 机机应应 用用第28页/共40页 合作学习合作学习 给你一块冰，你能给你一块冰，你能用哪些方法使其熔化？用哪些方法使其熔化？这些方法中，哪些是做这些方法中，哪些是做功方式？哪些是热传递功方式？哪些是热传递方式？方式？第29页/共40页1 1、俗话说：、俗话说：“石头碰石头，一碰就发火石头碰石头，一碰就发火”， 其中蕴含的物理知识是什么？其中蕴含的物理知识是什么？2 2、根据图示情景，、根据图示情景， 提出问题并解答：提出问题并解答：第30页/共40页 、 如图所示，在试管里装入一些水，用如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸

11、气会把软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开在这一过程中，水蒸气膨胀软木塞冲开在这一过程中，水蒸气膨胀时对软木塞时对软木塞 ，消耗了水蒸气的一部，消耗了水蒸气的一部分分 能，转化为软木塞的能，转化为软木塞的 能能做功做功机械机械内内第31页/共40页课堂练课堂练习习D1、下列现象中，是用做功的方法来减小物、下列现象中，是用做功的方法来减小物体内能的是（体内能的是（ ）A 、钻木取火、钻木取火B 、用铁锤不断地敲打铁钉、用铁锤不断地敲打铁钉C、 小孩从滑梯上滑下时，臀部有灼热感小孩从滑梯上滑下时，臀部有灼热感D、 水蒸气冲开水瓶塞子水蒸气冲开水瓶塞子D第32页/共40页D2、用铁锤敲打铁

12、钉，铁钉温度会升、用铁锤敲打铁钉，铁钉温度会升高这是因为（高这是因为（ ）A铁锤把温度传给了铁钉铁锤把温度传给了铁钉 B铁锤把热量传给了铁钉铁锤把热量传给了铁钉C铁锤把内能传给了铁钉铁锤把内能传给了铁钉 D铁锤对铁钉做了功铁锤对铁钉做了功D课堂练课堂练习习第33页/共40页课堂练课堂练习习3、如图是汽油机的、如图是汽油机的 冲程。冲程。在此冲程中，气缸中的气体体积在此冲程中，气缸中的气体体积 ，压强，压强 。（填。（填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）将）将能转能转化为化为能。能。压缩压缩变小变小变大变大机械机械内内第34页/共40页课堂练课堂练习习 4.柴油机的飞轮转速是柴油机的飞轮转速是1200r/min，则每秒钟该柴油机完成，则每秒钟该柴油机完成 个工作个工作循环，做功循环，做功 次，共完成次，共完成 个冲个冲程，若每次做功为程，若每次做功为500J，则柴油机的，则柴油机的功率为功率为 W。 第35页/共40页三、燃料的热值三、燃料的热值第36页/共40页1、定义：单位质量某种燃料完全燃、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。烧放出的热量叫做这种燃料的热值。2、符号：、符号：q3、单位：、单位：J/Kg4、例如：、例如： q干木材干木材 =1.210 J/kg读作读作:物理意义物理意义：75、放热公式：、放热公式：Q放放=mq1.210