九年级物理上册12.4机械能和内能的转化课件（新版）苏科版（31张）

(共30张PPT)
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，
机械能转化为内能
由上述活动可知: 是改变物体内能的另外一种方式.
在厚壁玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速下压，你看到了什么？
筒中的棉絮燃烧
做功
机械能转化为内能
　　小孩从滑梯上滑下，小孩的屁股会有怎样的感觉？
这一现象说明：在克服摩擦　　时，物体的内能增加。
小孩的屁股感到发烫
机械能转化为内能
做功
生活中还有哪些做功改变物体内能的现象？
做功可以改变物体的内能,使物体的温度升高，内能增大．
　　热传递方式是内能的转移过程，能的形式没有变；
　　做功方式是机械能向内能的转化过程，能的形式已经发生改变。
做功与热传递在改变物体内能上是等效的。
注意：
１、用铁锤敲打铁钉，铁钉温度会升高这是因为（ ）
A．铁锤把温度传给了铁钉
B．铁锤把热量传给了铁钉
C．铁锤把内能传给了铁钉
D．铁锤对铁钉做了功
D
课堂练习题：
3、下列说法中正确的是（ ）
A．做功和热传递是等效的
B．物体的温度升高，一定是吸收热量
C．温度越高的物体，热量越多
D．热水和冷水混合时，能量从热水传给冷水
D
4、进行下列实验操作时，会发现薄壁金属管内乙醚会沸腾，产生的乙醚蒸气会把塞子冲开，这种现象的解释是：来回拉绳子时，克服绳子和管壁的______做了功，使绳和金属管的内能增加，______升高。金属管又和乙醚进行了______使乙醚的内能增加，______升高，直到乙醚沸腾，产生大量的乙醚蒸气，蒸气膨胀把管塞冲开。
摩擦
温度
热传递
温度
5、下列现象中，不是用做功的方法来增大物体内能的是（ ）
A 、钻木取火
B 、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
D、 水蒸气冲开水瓶塞子
D
热机是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
汽油机的结构图
火花塞
进气门
排气门
汽缸
曲轴
连杆
活塞
汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动,
活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程
叫做一个冲程.
汽油机完成一个循环:
1.活塞经历四个冲程,分别为: 　 、 、 　 、 　 。其中, 冲程时燃气对外做功.
2.一个工作循环，　　冲程，曲轴转 圈,活塞往复 次，燃气推动活塞做功　　次.
3.汽油机只有一个冲程对外做功其他三个冲程要靠　　　　　　来完成．
压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化的
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
做功
４
２
２
１
曲轴的惯性
三.燃料的热值
实验表明:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒精比碎纸片放出的热量 .
更多的实验表明:质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般是 　　　 (相同/不相同).
多
不相同
探究质量相同的物体燃烧时放出的热量
　１、定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，用符号“q”表示，单位是：J/kg。
酒精的热值： 3.0X107 J/kg
2、表示的物理意义是：
1kg 的酒精完全燃烧所放出的热量为3.0X107 J
理解热值：
1、q 反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领大小
2、同种燃料热值一定，不同燃料热值一般不同，所以热值只与燃料的种类有关，而与质量、是否完全燃烧无关。
3、公式：
Q=mq
质量为m的燃料完全燃烧放出的热量为：
1、酒精的热值是3×107J/kg，若要获得9×107J的热量，至少需要燃烧 kg的酒精。
3
2、28g完全燃烧的酒精可以放出多少热量？若这些热量全部被质量为0.5kg、温度为20℃的水吸收，则水的温度升高到多少摄氏度？（已知酒精的热值为3.0×107J／kg ,c水= 4.2×103J／(kg·℃) ,此时外界为一个标准大气压）。
8.4×105J
100 ℃
４、热机的效率:
用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比
例：柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2kg柴油能放热 ____J，这些热通过柴油机得转化能对外做有用功 __J，（柴油的热值是4.3×107J/kg）
8.6×107
2.58×107
例：一辆汽车在平直的公路上行使时,受到的阻力为8280N，当它匀速行使10km时，消耗汽油6kg，求汽车的效率？（汽油的热值是４.６×107J/kg）
W有=fs=8280N×104m=8.28×107J
W总=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J
=8.28×107J÷(2.76×108J)
=30﹪
化石燃料的燃烧和环境保护
5、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_　________.
液化气热值高
对环保无污染
巩固知识：
1．改变物体内能的方式：
热传递和做功。
用热传递的方法改变物体的内能，实质是：
用做功的方法改变物体的内能，实质是：
做功和热传递对改变物体内能是等效的。
内能转移的过程；
内能与机械能相互转化的过程。
2．汽油机的工作过程：
巩固知识：
吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
压缩冲程中能量转化是：
机械能转化成内能。
做功冲程中能量转化是：
内能转化成机械能。
除做功冲程外，其余三个冲程要靠曲轴的惯性来完成。
　５.冬天双手捧着热水袋会感到暖和，这是利
用 　　 方式增加了手的内能；双手反复摩擦也会感到暖和，这是利用 　　 的方式增加了手的内能。
　６.改变物体内能的方式有做功和热传递两种，在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩燃料混合物使它的温度升高，是通过 　　 方式增加了燃料混合物的内能；为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这样就可以通过 　　　 得方式降低汽缸的温度（减少汽缸的内能）
热传递
做功
热传递
做功
７、内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时这些气体的温度和内能变化的情况是 （ ）
A．内能减少，温度降低
B．内能增加，温度升高
C．内能减少，温度升高
D．内能增加，温度降低
A
Ａ
８、如图是汽油机的 冲程。在此冲程中，气缸中的气体体积 ，压强 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
压缩
变小
变大
９、汽油机的曲轴转速是1200r/min，则每秒钟该汽油机完成 个工作循环，做功 次，共完成 个冲程，活塞往复　　次，若每次做功为500J，则汽油机的功率为 W。
10
10
40
5000
２0