12.4机械能与内能的相互转化-2022-2023学年九年级物理精选备课课件（苏科版）

12.4 机械能与内能的相互转化 弯折处很烫，铁丝的内能增加 观察实验：空气压缩引火仪 外界对物体做功 机械能转化为内能 做功是改变物体的内能的另一种方式 １.热传递可以改变物体的内能 ２.做功也可以改变物体的内能 改变内能方式 热传递 做 功 实质：内能的转移。 实质：其它形式能和内能的相互转化 结论： 热传递、做功对改变物体内能是等效的。 练习 一根铁丝，可以把它放在砂纸上反复摩擦，使之温度升高，也可以将其放在火焰上烤，使其温度升高。这说明 和 都可以改变物体的内能。冬天孩子们围着火炉取暖，这是利用 的方式获取内能；而远离火炉的孩子同时还要靠双手反复摩擦让手感到温暖，这是利用 的方式增加了手的内能。 热传递 做功 热传递 做功 盒盖飞出去了 盒盖为什么能飞出去？ 酒精燃烧 产生高温、高压的燃气 燃气对瓶盖做功，瓶盖飞出 化学能 内能 机械能 点火爆炸 做功是改变物体的内能的另一种方式 备注：1.外界对物体做功，物体内能增加 2.物体对外界做功，物体内能减少 通过压缩空气、点火爆炸的实验可以得出结论： 机械能和内能是可以相互转化的 热机：将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置. 汽油机工作时，活塞在汽缸里往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程。 甲 丙 乙 丁 吸气冲程 排气冲程 压缩冲程 做功冲程 一个循环: 经历____个冲程；曲轴旋转____圈,活塞往复____次；对外做功____次（_______冲程）. 4 2 2 1 做功 例. 一台汽油机， 飞轮转速是1200r/min，该汽油机每秒完成______个循环； 每秒完成______个冲程； 每秒钟内做功 _____次 10 40 10 一个循环: 经历4个冲程； 曲轴旋转2圈； 活塞往复2次； 对外做功1次 （做功冲程）. 飞轮： 利用飞轮的惯性完成三个辅助冲程 2.在柴油机的一个循环中，进气门和排气门均关闭的冲程是（    ） A.压缩冲程和做功冲程 B.吸气冲程和压缩冲程 C.做功冲程和排气冲程  D.排气冲程和吸气冲程 1.四冲程汽油机在工作过程中，将燃气的内能转化为机械能的冲程是（    ） A.吸气冲程      B.压缩冲程   C.做功冲程      D.排气冲程 C A 练习 4、汽油机工作的四个冲程为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。吸气冲程吸入汽缸是      （选填“空气”、“空气和汽油混合物”或“汽油”），如下图所示为       冲程。 3、单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的，这个冲程是（    ） A．压缩冲程 B．做功冲程 　C．吸气冲程 D．排气冲程 B 空气和汽油混合物 压缩 5. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是3000r/min，该汽油机每秒完成______个循环；每秒完成______个冲程；每秒钟内做功 ________次 25 100 25 6.在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞运动做功，则下列说法正确的是（ ） A、燃气的内能减少，温度升高 B、燃气的内能增加，温度升高 C、燃气的内能减少，温度降低 D、燃气的内能增加，温度降低 C 3000r/min＝50r/s 7.如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少 B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大 C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大 C 内能转化为机械能 做功冲程 打气过程：机械能→内能 塞子跳起：内能→机械能 8.如图1，在吹气球时，吹大了的气球没握住，它叫啸着飞跑了！你及时捡起气球会发现它的嘴部温度____（选填“变高”、“变低”或“无变化”），当球内气体喷出来时，发生的能量转化情况是_____能转化为______能．图______中（选填“2”或“3”）汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的，而图示的另一个工作过程叫_______冲程．若某四冲程汽油机在工作时飞轮转速为3600r/min，则每分钟完成________次做功冲程． 变低 内 机械 3 压缩 1800 $ 控制燃料的质量相等（控制变量法） 控制水的质量相等（控制变量法） 燃料的种类不同 比较水升高的温度来比较燃料燃烧放出的热量（转换法） 拓展：此实验为什么不用秒表？