机械能与内能的相互转化.ppt

机械能与内能的相互转化,复习：1、我们上节课学过改变物体内能的哪种方式？2、我们通常怎样判断物体内能的变化？,热传递,通过判断物体的温度变化,物体的温度升高,其内能增大!,弯折铁丝,实验中,铁丝的温度是否发生变化?,铁丝的内能变化了吗?,做一做,铁丝温度升高了。,铁丝内能增大了。,活动一,（视频）,看一看,空气压缩引火仪,现象：你看到；,答:筒内空气的温度升高了,棉絮燃烧起来了,分析：,筒内空气内能增大了,答：活塞对空气做了功,使空气的内能增加.,2、筒内空气增加的内能从何而来？,棉絮燃烧,活塞对空气做功,空气的内能,空气的温度,达到棉絮的着火点,机械能转化为内能,、能量是如何转化？,1、这个现象说明了什么?,结论:,思考：用手摸筒壁，筒壁发热。为什么？,一方面：活塞与筒壁摩擦，用做功的方式使筒壁内能增加，温度升高。,另一方面：活塞压缩筒内空气，用做功的方式使空气内能增加，温度升高，空气再通过热传递向筒壁传递能量，使筒壁内能增加，温度升高。,1、做功可以改变物体的内能；2、机械能可以转化为内能。,点火爆炸（视频）,你观察到什么现象?,活动二,你得出什么结论？,塑料盒盖飞出去了！,结论：内能可以转化为机械能,分析：,燃气的内能,现象：我们看到；,此实验可以得出怎样的结论？,盒盖的机械能,在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功，,做功可以改变物体的内能,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,现象：,软木塞被冲开，,管口有白气。,实验：烧开的水冲开软木塞,水蒸气的内能,木塞的机械能,一、做功改变物体内能的另一种方式,、实质：,机械能与内能的相互转化,、外界对物体做功，物体的内能增大。,物体对外界做功，物体的内能减小。,、举例：,擦火柴,钻木取火,钻木板时，锯条发热,神六返回舱下落时，舱体与空气摩擦热,给自行车车胎打气，筒壁发烫,流星雨,流星雨的产生是流星体与地球大气层相摩擦的结果。,用水壶烧水，水蒸气将壶盖顶起,点燃的火药燃烧时内能转化为机械能使爆竹腾空而起,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,燃放鞭炮,古代火箭,蒸汽机,燃料燃烧时将大量的内能转化为机械能推动火箭升空,二、改变内能的两种方式-做功和热传递,发生改变,内能与机械能的相互转化,内能的转移,1、两种方式在改变物体内能上是等效的。,2、本质不同,不发生改变,做功：,热传递：,能的形式,实质,内能可以转变成机械能，这对我们生活和生产产生了什么影响呢？,我们利用这个原理制成了热机。,热机是热力发动机的简称。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。,三、热机 1、定义：将内能转化为机械能的装置。,2、汽油机,构造：,冲程：,活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程。,活塞往复一次，完成两个冲程。,汽油机的工作过程：,看一看，说一说,每个冲程的作用是什么？,请你从进气门、排气门的开关情况及活塞的运动方向说一说每个冲程的工作特点。,1.压缩冲程和做功冲程中的能量是怎样转化的？,压缩冲程：机械能转化为内能做功冲程：内能转化为机械能,想一想：,2.汽油机的一个工作循环活塞经历_个冲程，曲轴旋转_圈，活塞往复运动_次，燃气对外做_次功。,2,4,2,1,3.在汽油机的四冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，那么其他3个冲程是靠什么完成的？,飞轮的惯性,机械能转化为内能,4个冲程,工作过程,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,内能转化为机械能,一个循环,活塞往复2次,燃气对外做1次功,曲轴旋转2圈,做功冲程：,燃气推动活塞做功,其余三个冲程：,靠飞轮的惯性来完成,（一个循环）,冲程：进气门，排气门，活塞 运动。,机械能转化为内能。,压缩,关闭,关闭,向上,冲程：进气门，排气门，活塞 运动。,排气,打开,关闭,向上,冲程：进气门，排气门，活塞 运动。,内能转化为机械能。,做功,关闭,关闭,向下,冲程：进气门，排气门，活塞 运动。,吸气,打开,关闭,向下,练一练：,一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速1200r/min，则汽油机每秒钟内完成 个冲程，做功 次。,提示：汽油机的一个工作循环活塞经历_个冲程，曲轴（飞轮）旋转_圈，活塞往复运动_次，燃气对外做_次功。,40,10,4,2,2,1,汽油机:,轻巧,柴油机:,效率大,汽车、飞机、小型机械、,载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船等,环境污染:,噪声、,废气等,