第5节 物体的内能(共2课时)

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名称 第5节 物体的内能(共2课时)
格式 zip
文件大小 7.6MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2014-11-27 10:19:30

文档简介

(共20张PPT)
第5节 物体的内能
(第一课时)
煤气灶上的水通过加热,什么能量增加了?
内能究竟是一种怎样的能量呢?如何改变物体的内能?
内能
回顾:构成物质的分子永不停息地做无规则的运动。温度越高,分子无规则热运动就越剧烈。
机械能
机械能?
内能:
一切物体,不论温度高低,都具有内能。
同一物体,温度升高,分子热运动加快,内能增大;反之,内能减少。
由于内能与温度有关,因此内能俗称为热能。
无论高温或低温物体,物体内部分子的热运动总是存在的,因此都具有内能。
内能是指物体内所有分子热运动的动能和势能的总和,不管什么物体,什么条件下都具有内能;机械能是指动能与势能的总和,它跟机械运动相联系,可以为零。
如何改变物体的内能呢?
热传递
热传递:从能量转化的角度看,就是内能从高温物体传递给低温物体,或者内能从同一物体的高温部分传递给低温部分。
高温物体(或高温部分)
低温物体(或低温部分)
传递内能
放出热量,
温度降低,
内能减少
吸收热量,
温度升高,
内能增加
在热传递过程中,传递内能的多少就是物体吸收或放出的热量。物体从外界吸收多少热量,内能就增加多少,物体向外界放出多少热量,内能就减少多少
除了热传递外,还有什么方法可以改变物体的内能?
克服摩擦力做功使物体内能增加
气体推动塞子做功,内能减小,温度降低,水蒸气液化形成白雾
做功也可以改变物体的内能
本质:能量的相互转化(其他形式的能量与内能的相互转化)
以气体为例:
外界对物体做功(如活塞压缩气体) 物体对外界做功(如气体对活塞做功)
能量转化 其他能量转化为内能(如活塞的机械能转化为气体内能) 内能转化为其他能量(如气体的内能转化为活塞的机械能)
功可以用来量度内能改变的多少。外界对物体做了多少功,就有多少其他形式的能量转化为物体的内能。反之,则是有多少内能转化为其他形式的能量。
单位质量的某种物质,温度升高1 ℃所吸收的热量
比热容:
我们可以用什么科学量来描述这种吸热本领呢?
比热容的符号用c表示,它的单位是焦/(千克. ℃),读作:焦每千克摄氏度
利用表格里的数据,分析一下,在同样的阳光照射的条件下,一天之内为什么内陆地区的气温变化比沿海地区大?
从表格里的数据你能得出什么结论,并解释水的比热容的意义。
在热传递过程中,如何计算物体所吸收的热量?
如:质量为2千克的水温度升高10 ℃(从20 ℃ 升高到30 ℃ )需要吸收的热量是多少?
可以借助水的比热容进行计算( 4.2×103焦/(千克. ℃) )
Q吸=cm(t-t0)
Q放=cm(t0-t)
课堂总结
一、内能:
二、改变内能的方法:热传递与做功
三、比热容:
单位质量的某种物质,温度升高1 ℃所吸收的热量
四、热量计算公式:Q吸=cm(t-t0)
作业
作业本A(共18张PPT)
第5节 物体的内能
(第二课时)
你知道汽车靠什么装置来提供动力吗?
热 机
热机类型
内燃机
燃气轮机
喷气发动机
汽车用的比较多的是内燃机
汽油机
柴油机
内燃机
燃料
热机的共同特点:通过做功把内能转化为机械能
进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气进入气缸。
进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩燃料混合物。
燃料燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴转动,对外做功,把内能转化为机械能。
进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,废气排出。
汽油机工作原理(四个冲程)
热机效率:用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
汽油机 柴油机
热机效率 20%~30% 45%
提高热机效率,减少能源消耗。
热机的缺点
排出的废气含有SO2,NO2,CO2,CO等对人类有害的气体,严重污染空气。
阅读:喷气发动机(P106)
各种热机利用燃料燃烧释放的热量获取动力。
燃烧是物质剧烈氧化的过程,在这个过程中,能量发生了怎样的转化?
各种燃料在燃烧时,所释放的热量会一样吗?你会怎么进行比较?
燃料的热值
定义:1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做燃料的热值。
单位:焦/千克(J/kg)
汽油的热值为:4.6×107J/kg。表达的意义是什么?
在实际使用过程中,燃料很难完全燃烧,所放出的热量也不可能完全得到利用。
天然气烧水
一部分传递给水(利用)
一部分传递给盛水容器、炉子以及散失到空气中(损失)
因此,改善燃烧条件,使燃料尽可能完全燃烧,同时尽可能减少各种热损失。
阅读:汽车的能耗(P108)
课堂练习
1、把一锅水烧开,说法正确的是--------------( )
A 用汽油比用酒精多费燃料
B 用柴油比用无烟煤省燃料
C 用木炭比用干木柴省燃料
D 因为需要的热量不知道,所以不能确定
(对照热值表)
C
3、一杯煤油倒掉一半,以下说法正确的是( )
A 比热和热值均不变
B 比热和热值均减少一半
C 比热减少一半,热值不变
D 热值不变,比热减少一半
A
4、现有5千克汽油,完全燃烧了3千克,放出的
热量可以使多少千克的水温度从15℃升高到100℃,
这时剩下的汽油的热值为多少?
(热值为4.6×107J/kg)
课堂总结
1.热机:通过做功把内能转化为机械能的装置
2.内燃机:吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
3.热值: 1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量。
作业
作业本B