机械能和内能的相互转化
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机械能与内能的相互转化
快速弯折铁丝十余次，然后用手指 触摸弯折处，有何感受？铁丝的内 能变化了吗？
空气压缩引火仪
用力将活塞迅速下压， 你看到了什么？
思考
在上述实验中，物体增加的内能是从何而来的？
由上述活动可知:做功 是改变物体内能的另 外一种方式.
在做功增加内能的过程中中，能量是如何转化的？
机械能转化为内能
思考：你还有哪些办法可以使铁丝温度升高？
归类:一类是通过热传递的方式，而另 一类是通过做功的方式来实现的。
热传递是能量的转移过程. 能的形式没有发生变化。 做功是能量的转化过程。 能的形式发生改变。
思考
仅凭铁丝温度升高，内能增大这一现象， 能否断定是通过热传递方式还是做功方式来 实现的？
汽油机的构造
汽油机的工作过程
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: 吸气冲程 、 压缩冲程 、做功冲程 、排气冲程 。 其中, 做功冲程 冲程时燃气对外做功.
2.曲轴旋转 2 圈,活塞往复2 次.
做功与热传递的等效性。
你还能举一些通过做功增加内能的例子吗？
思考
机械能可以转化为内能，那么 内能可以转化为机械能吗？
----将内能转化为机械能
你观察到什么现象? 在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气 的 内 能减少,转化为 机械 能.
热机
热机是将燃料燃烧产生的高温高压 压燃气的内能转化为机械能的装置.
3.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。 4.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）
5.柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机得效率是 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3.3X107J/Kg） 苏州S195型柴曲机的部分技术规格如表所示 汽缸数 汽缸直径 额定功率 转速 燃油消耗率 冷却方式 1 95mm 8.8kW 2000R/min 0.27kg/(kW· h) 蒸发水冷 其中，“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功 率；“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时，每输出1kW· h的能量 柴油机所消耗柴油的千克数，已知柴油的热值为3.3×107J／kg， 水的比热容4.2×103J／(kg· ℃),则 (1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水，当水的温度由20℃上升 到40℃时，这些水所吸收的热量是________J。 (2)已知柴油机的效率η=W/Q×100％(式中W为柴油机在某段时 间内对外所做的功， Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所 产生的热量)，则该柴油机正常工作时的效率约为 __________________。
3.汽油机各主要部件的作用是什么?
压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化的?
思考
柴油机与汽油机的区别
例.下图为我国成功发射的长征三号 火箭升空的情景，请你试着分析一下， 它在工作过程中能量转化的过程，你 是否知道它利用了哪种类型的热机？
来自百度文库
三.燃料的热值
探究质量相同的物体燃烧时放出的热量
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).
无烟煤 3.4X107
木炭
3.4X107
煤油
4.6X107
1. 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
2. 如图所示，此图是汽油机的 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”）
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(heat value).用符号“q” 表示，单位是：J/kg。
公式：Q=mq 常用燃料的热值（单位：J/kg）
固体 干木柴 1.2X107 烟煤 焦碳 2.9X107 3.0X107 液体 酒精 柴油 石油 汽油 3.0X107 3.3X107 4.4X107 4.6X107 气体 煤气 4.2X107 天然气4.4X107 氢气 14.3X107
快速弯折铁丝十余次，然后用手指 触摸弯折处，有何感受？铁丝的内 能变化了吗？
空气压缩引火仪
用力将活塞迅速下压， 你看到了什么？
思考
在上述实验中，物体增加的内能是从何而来的？
由上述活动可知:做功 是改变物体内能的另 外一种方式.
在做功增加内能的过程中中，能量是如何转化的？
机械能转化为内能
思考：你还有哪些办法可以使铁丝温度升高？
归类:一类是通过热传递的方式，而另 一类是通过做功的方式来实现的。
热传递是能量的转移过程. 能的形式没有发生变化。 做功是能量的转化过程。 能的形式发生改变。
思考
仅凭铁丝温度升高，内能增大这一现象， 能否断定是通过热传递方式还是做功方式来 实现的？
汽油机的构造
汽油机的工作过程
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: 吸气冲程 、 压缩冲程 、做功冲程 、排气冲程 。 其中, 做功冲程 冲程时燃气对外做功.
2.曲轴旋转 2 圈,活塞往复2 次.
做功与热传递的等效性。
你还能举一些通过做功增加内能的例子吗？
思考
机械能可以转化为内能，那么 内能可以转化为机械能吗？
----将内能转化为机械能
你观察到什么现象? 在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气 的 内 能减少,转化为 机械 能.
热机
热机是将燃料燃烧产生的高温高压 压燃气的内能转化为机械能的装置.
3.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。 4.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）
5.柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机得效率是 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3.3X107J/Kg） 苏州S195型柴曲机的部分技术规格如表所示 汽缸数 汽缸直径 额定功率 转速 燃油消耗率 冷却方式 1 95mm 8.8kW 2000R/min 0.27kg/(kW· h) 蒸发水冷 其中，“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功 率；“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时，每输出1kW· h的能量 柴油机所消耗柴油的千克数，已知柴油的热值为3.3×107J／kg， 水的比热容4.2×103J／(kg· ℃),则 (1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水，当水的温度由20℃上升 到40℃时，这些水所吸收的热量是________J。 (2)已知柴油机的效率η=W/Q×100％(式中W为柴油机在某段时 间内对外所做的功， Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所 产生的热量)，则该柴油机正常工作时的效率约为 __________________。
3.汽油机各主要部件的作用是什么?
压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化的?
思考
柴油机与汽油机的区别
例.下图为我国成功发射的长征三号 火箭升空的情景，请你试着分析一下， 它在工作过程中能量转化的过程，你 是否知道它利用了哪种类型的热机？
来自百度文库
三.燃料的热值
探究质量相同的物体燃烧时放出的热量
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).
无烟煤 3.4X107
木炭
3.4X107
煤油
4.6X107
1. 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
2. 如图所示，此图是汽油机的 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”）
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(heat value).用符号“q” 表示，单位是：J/kg。
公式：Q=mq 常用燃料的热值（单位：J/kg）
固体 干木柴 1.2X107 烟煤 焦碳 2.9X107 3.0X107 液体 酒精 柴油 石油 汽油 3.0X107 3.3X107 4.4X107 4.6X107 气体 煤气 4.2X107 天然气4.4X107 氢气 14.3X107