机械能和内能的相互转化
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12.4 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？
对铁丝做功，铁丝内能增大。
空气压缩引火仪
用力将活塞迅速下压， 你看到了什么？ 对空气做功，空气的内能增加。
----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. 燃气对外做功，燃气的内能减小。
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 多 . 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 量一般是不相同 (相同/不相同).
二、燃料的热值：q 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. 2.单位：J/kg。
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.
3. 压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化 的?
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 是否知道它使用的是什么燃料吗？
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.常温下呈气态的丙烷通过加压液化后储存在较小 的罐内。若丙烷的热值为8.0×107J/kg,则罐内装有 420g丙烷完全燃烧可以放出的热量是 J。 如果这些热量有50%被100kg的水吸收，可以使水的 温度升高多少℃？ 解：Q放 mq 0.42×8.0×107J/kg =3.36×107J 水吸收的热量为Q放×50%=1.68×107J
ຫໍສະໝຸດ Baidu
无烟煤 3.4X107 汽油 木炭
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”）
Q吸 c水m水t水 ……
t 40C
Q放 ____ % Q吸
3.燃料完全燃烧放出的热量: Q放=mq
常用燃料的热值（单位：J/kg）
固体 液体 3.0X107
3.3X107 4.4X107 4.6X107 4.6X107
气体 煤气 4.2X107
天然气4.4X107 氢气 14.3X107
干木柴 1.2X107 酒精
烟煤 焦碳 2.9X107 柴油 3.0X107 石油 3.4X107 煤油
做功和热传递的不同点：
热传递的实质： 是能量的转移过程. 做功的实质： 是能量的转化过程。
对物体做功： 机械能转化为内能。 物体对外做功：内能转化为机械能。
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.
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.
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？
对铁丝做功，铁丝内能增大。
空气压缩引火仪
用力将活塞迅速下压， 你看到了什么？ 对空气做功，空气的内能增加。
----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. 燃气对外做功，燃气的内能减小。
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 多 . 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 量一般是不相同 (相同/不相同).
二、燃料的热值：q 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. 2.单位：J/kg。
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.
3. 压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化 的?
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 是否知道它使用的是什么燃料吗？
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.常温下呈气态的丙烷通过加压液化后储存在较小 的罐内。若丙烷的热值为8.0×107J/kg,则罐内装有 420g丙烷完全燃烧可以放出的热量是 J。 如果这些热量有50%被100kg的水吸收，可以使水的 温度升高多少℃？ 解：Q放 mq 0.42×8.0×107J/kg =3.36×107J 水吸收的热量为Q放×50%=1.68×107J
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无烟煤 3.4X107 汽油 木炭
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”）
Q吸 c水m水t水 ……
t 40C
Q放 ____ % Q吸
3.燃料完全燃烧放出的热量: Q放=mq
常用燃料的热值（单位：J/kg）
固体 液体 3.0X107
3.3X107 4.4X107 4.6X107 4.6X107
气体 煤气 4.2X107
天然气4.4X107 氢气 14.3X107
干木柴 1.2X107 酒精
烟煤 焦碳 2.9X107 柴油 3.0X107 石油 3.4X107 煤油
做功和热传递的不同点：
热传递的实质： 是能量的转移过程. 做功的实质： 是能量的转化过程。
对物体做功： 机械能转化为内能。 物体对外做功：内能转化为机械能。
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.
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.