(共44张PPT)
扬大附中东部分校九年级物理组 吴益峰
温故知新:
1、采用哪种方式可以改变物体内能?
2、我们通常怎样判断物体内能的变化?
答:热传递
答:通过判断物体的温度变化,物体的温度升高其内能增大!
搓手
活动中,手的温度是否发生变化 说明内能发生什么变化?
活动中通过什么方式改变了内能? 内能如何转化而来?
做一做
温度变高
手的内能增大
做功的方式
由机械能转化而来
观察与思考
空气压缩引火仪
看一看
(视频)
现象:你看到 ;
结论:1、做功可以改变物体的内能;
2、机械能可以转化为内能。
答:筒内空气的温度升高了
棉絮燃烧起来了
分析:所看到的现象说明了什么
内能增大了
答:活塞对空气做了功使空气的内能增加;
通过什么方式增加了筒内空气的内能?能量是如何转化?
由上面实验可以得出怎样的结论?
机械能转化为内能
流星雨
机械能转化为内能的现象:
切割机在切割钢材(看视频)
机械能转化为内能的现象:
给自行车车胎打气,气筒发烫
机械能转化为内能的现象:
古人钻木取火
做一做:弯折铁丝
对物体做功,物体温度升高,内能增加,机械能可以转化为内能。
那内能可以转化为机械能吗?
点火爆炸(视频)
你观察到塞子运动发生什么变化?
飞出的塞子具有什么能?
塞子的动能哪来的?
动能
酒精燃烧后燃气对活塞做功,将酒精的内能转化为塞子的机械能
橡皮塞飞出去了!
内
机械
结论:内能可以转化为机械能
分析:在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外.
做功燃气的 能减少转化为 能
现象:我们看到 ;
此实验可以得出怎样的结论?
点燃的火药燃烧时内能转化为机械能使爆竹腾空而起
内能转化为机械能的现象:
火药燃烧时的内能转化为机械能
水蒸气的内能转化为机械能
蒸汽机
用水壶烧水,水蒸气将壶盖顶起
内能转化为机械能的现象:
燃料燃烧时将大量的内能转化为机械能推动火箭升空
内能可以转化为机械能,
利用这个原理可以制成 热机
2、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。
热机(热力发动机)
1、定义:将内能转化为机械能的装置。
本课以汽油机为例,介绍内燃式热机(内燃机)的工作原理。
汽油机的构造
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
排气门
曲轴
内燃机:
判断下面各冲程的名称
吸气冲程
燃烧后的废气
排气冲程
压缩冲程
做功冲程
其它小结
⑴、在四个冲程中,只有_____冲程对外做功,其它三个冲程称为辅助冲程,要靠飞轮的_____来完成,所以汽油机在开始工作时要靠外力带动。
⑵、把四个冲程称为一个__________。
⑶、一个工作循环活塞往复_________,曲轴转动____转,对外做_____次功。
做功
惯性
工作循环
2次
2
1
随堂练习:课本P53
归纳与总结
改变物体内能的方式
热传递
做功
(内能的转移)
(能量的转化)
吸热——内能增加
放热——内能减小
外界对物体做功——
内能增大
物体对外做功——
内能减小
热 机
应 用
合作学习
给你一块冰,你能用哪些方法使其熔化?这些方法中,哪些是做功方式?哪些是热传递方式?
1、俗话说:“石头碰石头,一碰就发火”,
其中蕴含的物理知识是什么?
2、 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,水蒸气会把软木塞冲开.在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木塞 ,消耗了水蒸气的一部分 能,转化为软木塞的 能.
做功
机械
内
用质量相等的水,吸收质量相等的不同燃料完全燃烧放出的热量,比较水吸热后升高的温度。
2.研究方法:
控制变量法。
比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量
1.方案:
转换法
燃料完全燃烧放出热量的多少,是通过
___________________________来反映的。
水吸热后升高的温度
3.控制相同的条件有:
吸热液体的
只是燃料不同
种类
质量
盛装液体容器
燃料的
质量
盛装燃料容器
液体的初温(不同也行)
5.要求:
让燃料完全燃烧。
4.器材:
图示器材+天平
6.表格:
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 水温的变化/ ℃
10g酒精
10g碎纸片
6.表格:
7.现象:
8.结论:
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 水温的变化/ ℃
10g酒精
10g碎纸片
质量相等的酒精和碎纸片完全燃烧后,烧杯中水温的变化情况不同。
质量相等的不同燃料完全燃烧所放出的热量一般不同。
20℃
20℃
36℃
26℃
16℃
6℃
1.定义:
2.单位:
3.物理意义:
q汽油=4.6×107J/kg
热值:q
J/kg
1kg的汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107J。
燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比,叫这种燃料的热值。
或
一些燃料的热值(单位为J/kg):
不同燃料的热值一般不同。
4.热值是燃料物质的固有属性.(与种类有关)
同种燃料的热值相同,
固 体 液 体 气 体
干木柴 1.2X107 酒精 3.0X107 煤 气 4.2X107
烟 煤 2.9X107 柴油 3.3X107 天然气 4.4X107
焦 碳 3.0X107 石油 4.4X107 氢 气 14.3X107
无烟煤 3.4X107 汽油 4.6X107
木 炭 3.4X107 煤油 4.6X107
一桶汽油用去一半,质量 ,体积 ,密度 ,比热容 ,热值 。(变小/变大/不变)
变小
变小
不变
不变
不变
5.燃料燃烧时放出的热量
Q放=mq
q的单位: J/m3
Q放=vq
q的单位: J/kg
计算气体燃料完全燃烧时放出的热量时
例、随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发
生了革命性的变化,煤球炉、沼气灶和液化气灶
等灶具已走进家庭.液化气与煤相比,热学方面
突出的优点是 ;环保方面突出的优
点是 。经测定燃烧液化气放出
热量的50%可被水吸收,那么要把2kg的20℃的水
烧开需要完全燃烧多少千克的液化气?如果完全
燃烧相同质量的木材会放出多少热量?
[水比热容是4.2×103/(kg·℃),液化气热值是
5.0×107J/kg,干木材热值是1.2×107J/kg]
热值
【应用】
计算燃料释放的热量或消耗燃料的质量
常用公式:
Q=cm t
m=Q/q
Q=mq
热值大
污染少
例、现用一柴油机把质量19.8t重物提升10m,完全
燃烧了0.2kg柴油,则该柴油机效率为 。
(柴油的热值是3.3×107J/kg)
热机性能
【热机效率】