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1、12.4 机械能和内能的相互转化班级: 姓名:_【学习目标】1、知道做功是改变物体内能的一种方式。2、通过观察、分析内能转化为机械能的现象,知道热机的工作原理。3、借助模型或挂图等媒体,了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。【课前预习】通过预习你还有哪些问题? 【教学过程】1机械能转化为内能实验:(1)反复弯折铁丝(2)空气压缩引火仪事实证明:(1)做功是改变物体内能的另一种方式(2)做功和热传递在改变物体内能上是等效的。2 内能转化为机械能做功可以将机械能转化为内能,那么,通过做功能将内能转化为机械能吗?演示实验电子式火花发生器:实验表明:酒精燃烧的高温高压燃气对外做功,燃气的内能减少,转
2、化为机械能。燃料的化学能 燃气的内能塞子的机械能3热机对物体做功,机械能可转化为内能,内能增加; 物体对外做功,内能可转化为机械能,内能减少。机械能与内能之间可以相互转化。4 热机 是将燃料燃烧产生高温、高压燃气的内能转化为机械能的机器。如汽油机汽油机的工作循环_, _, _, _.压缩冲程和做功冲程的能量转化压缩冲程: 做功冲程: 【巩固练习】:1. 改变物体内能的方法有和两种。冬天我们感觉手冷时,我们可以将两手相互搓一搓,也可以用热水袋焐一焐。前者是用方法使手的内能增加的,在用后种方法增加手的内能时,能量发生了。2.下列事例中,属于机械能转化成内能的是()A.火药气体把子弹从枪膛中射出 B
3、.电流通过白炽灯发光C.古人用钻木的方法取火 D.用酒精灯加热烧杯里的水3.一台柴油机的转速为2400R/min,则在1s内柴油机对外做功的次数是()A.2400次B.1200次C.40次D.20次4. 如图4所示,是一种用气油做燃料的内燃机,也就是 机。这个图示是在 冲程. 图4 图55.如图5所示,在薄壁金属圆筒内注入少量乙醚,塞上塞子,用一根绳子在金属圆筒外壁缠绕12圈。然后按图中箭头所指的方向来回拉动绳子。(1)猜测可能会发生的现象;(2)解释发生上述现象的原因。(从能量转化方面)【教学课题】 机械能和内能的相互转化(2)【教学目标】 1、通过探究,知道不同燃料的热值不同。会查热值表,
4、会进行燃料燃烧放热的简单计算,能从能量转化的角度认识燃料的热值。 2、通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”一文,认识燃料排放物对环境的影响,培养学生的环保意识,初步认识能源与人类生存和社会发展的关系。【教学过程】1、定义:1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值。2、 符号: q 3、 单位:J/kg(气体热值有时用J/m3)4、 物理意义:反映了燃料燃烧的特性。热值大,表示1Kg的这种燃料完全燃烧时放出的热量多。5、 燃料燃烧的能量转化:化学能内能6、质量为m的燃料完全燃烧时放出的热量为: Q= q m P55:一些常见燃料的热值(单位是J/kg)1Kg干木材完全燃烧放出多少热量
5、? 2Kg汽油完全燃烧放出多少热量? 2Kg氢气完全燃烧放出多少热量? 【课后练习】1、 的某种燃料在 时放出的热量,叫做这种燃料的热值。2、 碳的热值是3.0107/kg,读作 ,燃料在燃烧时放出的热量与 、 、 都有关。4.0千克的焦碳能够放出的热是 焦。 4.、热机 机器。5.、四冲程内燃机在它的一个工作循环中,要顺次完成 、 、 、 四个冲程。在 冲程中,机械能转化成内能;把燃料释放的内能转化为机械能的冲程是 冲程。6、如图6所示,下列是利用热传递方式来改变物体内能的是 ( ) ABCD图67、以下现象中,由内能转化为其他形式能的现象是( )A.刀在磨刀石上被磨得发烫 B.用电熨斗熨衣
6、服 C.雨滴从高空下落时温度会升高D.被加热的试管中的水蒸气膨胀做功,把管塞推出管口8、把一定量的热水倒入适量的冷水中,冷水吸收了5000J的热量,那么()A.热水的内能一定减少了5000J B.热水一定放出了5000J的热量C.冷水的热量增加了5000J D.热水的内能至少减少了5000J9、冬天,家中的热水瓶常常会出现跳塞现象,这是由于( ) A. 瓶内水蒸汽气压减小的缘故 B. 瓶外大气压减小认得缘故C. 瓶内水蒸气膨胀对瓶塞做功的缘故 D. 以上三种情况都有可能10、四冲程的内燃机只有做功冲程燃气对外做功,其余三个冲程的运转要依靠() A.活塞的惯性 B.飞轮的惯性 C.曲轴的惯性 D.连杆的惯性11、用锯锯木头,每分钟拉锯15次,每次移动0.6 m,人拉锯的作用力是150 N,如果拉锯时所做的功有70
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