內(nèi)能優(yōu)秀教學(xué)案

1、內(nèi)能【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.通過觀察、分析內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的實例，知道熱機的工作原理； 2 .借助模型或 掛圖等媒體，了解四沖程汽油機的根本結(jié)構(gòu)及其工作過程； 3 通過閱讀“熱機的開展 歷程 ，了解內(nèi)能的利用在人類社會開展史上的重要意義；【學(xué)習(xí)重點】1 理解內(nèi)能的概念。2 .改變內(nèi)能的方式。【學(xué)習(xí)難點】理解內(nèi)能的概念，正確區(qū)分內(nèi)能與機械能。【學(xué)習(xí)過程】【課前復(fù)習(xí)】1.做功能改變物體的內(nèi)能。對物體做功時，能轉(zhuǎn)化為能,物體內(nèi)能。物體對外做功時，能轉(zhuǎn)化為能,物體內(nèi)能。2 .熱傳遞也可以改變物體的內(nèi)能高溫物體熱量，內(nèi)能，溫度。低溫物體熱量，內(nèi)能，溫度。3.(1 )做功：實質(zhì)上是。(2)熱傳遞：實質(zhì)上是(3 )

2、做功和熱傳遞在是等效的。4. 在演示點火爆炸活動此過程中，酒精燃燒后的燃氣對外做功， 燃氣的 能減少，轉(zhuǎn) 化為能。根據(jù)這個原理，可以制造出一種將 能轉(zhuǎn)化為能的機器。1課題引入：通過所示的實驗，引導(dǎo)學(xué)生思考分析它所包含的物理過程放出熱量 轉(zhuǎn)化為 , 通過 將一局部轉(zhuǎn)移給水，水的內(nèi)能使其溫度逐漸升高直至沸騰，產(chǎn)生大量水蒸汽，水蒸氣越來越多對軟木塞的壓力越來越大，最后將軟木塞推出試管口，這就是水蒸氣膨脹對軟木塞在做這一演示實驗時應(yīng)注意：軟木塞不要塞的太緊，免得試管炸裂傷人。這個實驗雖然簡單，它卻能啟發(fā)學(xué)生： 可以利用內(nèi)能來做功。 熱機就是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械 能的裝置。2 熱機1LAV汽車是學(xué)生常見的交

3、通工具，汽車的動力來自于熱機， 熱機的主要 特點是：燃料直接在汽缸內(nèi)燃燒，因而省掉了笨重的鍋爐。右圖是汽油機汽缸內(nèi)部構(gòu)造的剖面圖，請寫出圖中各部件的名稱E.B.F.3 了解熱機的原理內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)等于飛輪轉(zhuǎn)兩圈，也等于四個沖程。所謂四個沖程指：汽油和空氣組成的燃1 吸氣沖程：進氣門翻開，排氣門關(guān)閉，活塞由上端向下運動， 料 混合物從進氣門吸取汽缸。2 .壓縮沖程：進氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，燃料混合物被壓縮，壓強增大, 溫度升高。3 做功沖程：在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓 的內(nèi)能一-機械能燃氣，高溫高壓燃氣推動活塞向下運動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動

4、。4 .排氣沖程：進氣門關(guān)閉，排氣門翻開，活塞向上運動，把廢氣排出汽缸。閱讀：生活物理社會，了解人們是如何提高熱機的效率的？5 熱機效率：我們把用來做有功的那種局部能量和燃料完全燃燒后放出的能量之比，叫做熱機效率 提高熱機效率的方法：1 保證良好的潤滑，減少因克服摩擦所消耗的能量。2設(shè)法利用廢氣能量，是提高燃料利用率的重要措施。例：熱機甲的效率比熱機乙的效率大，這句話的意思A .甲的功率比乙的功率大B .甲在單位時間內(nèi)燒的燃料比乙少C. 甲比乙能做更多的功D. 甲對燃料燃燒釋放的內(nèi)能的利用率比乙高達標(biāo)檢測】1 .某臺四沖程汽油機一分鐘內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動了600圈，那么在1 s內(nèi)活塞完成了 個工作循環(huán)，

5、完成 個沖程，燃氣對活塞做了 功。2 .使用氣霧殺蟲劑向空間噴灑數(shù)秒鐘，如下圖以下說法正確的 是A .罐內(nèi)壓縮氣體膨脹做功，內(nèi)能減少，溫度下降，罐體變得很涼B .罐內(nèi)壓縮氣體膨脹做功，內(nèi)能增加，溫度上升，罐體變得很熱C. 壓縮頂部按鈕，對其做功，內(nèi)能增加，溫度上升，罐體變得很熱D. 壓縮頂部按鈕，對其做功，內(nèi)能減少，溫度下降，罐體變得很涼精析：氣體膨脹對外做功，內(nèi)能減少，溫度下降，罐體變得很涼日常生活中類似的事 例很多，如自行車氣嘴突然脫落，氣體噴出，氣嘴變涼.因此，在平時的學(xué)習(xí)中要注意觀 察生活的現(xiàn)象，并試著加以解釋，養(yǎng)成學(xué)以致用的好習(xí)慣，這是學(xué)好物理的重要一環(huán)，此題選A.3.用活塞式打氣筒

6、給自行車胎打氣的過程中，氣筒的筒壁通常會發(fā)熱。筒壁發(fā)熱的原 因是做功和做功。請設(shè)計實驗證明究竟哪個是主要的發(fā)熱原因精析：活塞克服與筒壁間的摩擦力做功和對封閉的空氣做功，都是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使筒壁發(fā)熱，究竟哪個是筒壁主要的發(fā)熱原因就要設(shè)計兩個獨立實驗加以探究，具體答案為：活塞對筒壁做功活塞壓縮空氣做功實驗：用溫度計測出氣筒溫度后，在相同環(huán)境室內(nèi)中用同一個打氣筒先給輪胎以較 IS速度打10次氣，用溫度計測出筒壁溫度，冷卻后測出氣筒溫度后，將出氣孔放在地上以相 同 速度打10次氣，測出筒壁溫度，根據(jù)溫度差的大小判斷哪個做功是主要因素4 泰安五岳專用汽車是一家大型的特種專用汽車生產(chǎn)基地。該廠某型號專

7、用 車 在車型測試中，在一段平直的公路上勻速行駛 5 6km，受到的阻力是3 0X1O3N,消耗燃油1 5 X 10-3m3 假設(shè)燃油完全燃燒。假設(shè)燃油的密度p= 0.8 X 103kg/m3，熱值q =4X 107J/kg，求：1專用車牽引力所做的功。2熱機效率 n= Q 式中W為熱機在某段時間內(nèi)對外所做的功，Q為它在這段時間內(nèi)所消耗的燃油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量，那么該專用車的熱機效率是多少？解：1因為專用車勻速行駛，所以牽引力 F= N牽引力做的功 W = = J2消耗燃油的質(zhì)量：m = = kg燃油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量：Q放=JW熱機效率n= q =當(dāng)堂反應(yīng)】1.熱機是利用燃料燃燒獲得的能

8、轉(zhuǎn)化為 的機器。內(nèi)燃機的工作過程由、和四個沖程形成一個工作循環(huán)， 每個工作循環(huán) 活塞往返_，飛輪轉(zhuǎn)動 ，對外做功，在汽油機工作的4個沖程中，只有沖程是燃氣對活塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；其于三個沖程都是靠消耗飛輪的 能，依靠飛輪的 來完成的。在沖程中，機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能2 .如圖1所示，是一種用做燃料的內(nèi)燃機，也就是 機。這是燃燒起來因為它的汽缸頂部有一個。這個裝置在 沖程末，沖程初產(chǎn)生，使汽缸內(nèi)的燃料3 如圖2是汽油機的沖程，在此沖程中，氣缸中的氣體體積臺四沖程內(nèi)燃機飛輪轉(zhuǎn)速A30個沖程，做了 30次功120個沖程，做了 30次壓弓功。填“變大、“變小1800 rad / min，它 1 s 完

9、成了B 60個沖程，做了 60次功D60個沖程，做了 15次功 或“不變5 汽油機的一個工作循環(huán)是由四個沖程組成的，以下圖中表示做功沖程的是6關(guān)于熱機，以下說法錯誤的是A 熱機性能好壞的重要標(biāo)志之一是熱機效率B .在四沖程內(nèi)燃機中減少廢氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機效率C. 柴油機的效率比汽油機的高，這是因為柴油的熱值比汽油的大D. 在壓縮沖程中內(nèi)燃機將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能課后穩(wěn)固】1.在汽油機的壓縮沖程中，汽缸內(nèi)氣體溫度升高，這是通 的方式使氣缸內(nèi)的方式使飲料的內(nèi)能體內(nèi)能發(fā)生改變；把飲料放進冰箱，飲料溫度降低，這是通過發(fā)生改變2 .熱機的工作過程：四沖程汽油機的一個工作循環(huán)由、四個沖程組成，曲

10、軸旋轉(zhuǎn) 圈，活塞往復(fù) 次，對外做功 次。其中壓縮沖程是將 能轉(zhuǎn)化為 能； 做功沖程中是將能轉(zhuǎn)化為能,如飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min,那么汽油機半分鐘完成個沖程，做功次.3 .常見汽車的動力機械是熱機。從能量轉(zhuǎn)化的角度來看，熱機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為能的機器。熱機的效率較低，它在工作過程中，能量大局部以能的形式耗散掉。4 如下圖，用酒精燈加熱試管中的水，當(dāng)水沸騰一段 時間以后，塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出，水蒸氣的能轉(zhuǎn) 化為塞子的機械能。圖中汽油機的工作過程與這一實驗過程中 能量的轉(zhuǎn)化是一致的5以下過程中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是A .汽油機的壓縮沖程B .水蒸氣頂起水壺蓋的過程C.小孩沿滑梯下滑的過程 D .

11、流星在大氣層中穿行的過程6 關(guān)于四沖程汽油機的工作過程有以下幾種說法：在壓縮沖程中，是機械能轉(zhuǎn)化為 內(nèi)能在做功沖程中，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能只有做功沖程是燃氣對外做功汽油機 吸氣沖程吸入的是空氣和汽油混合物 。以上說法中正確的選項是 A 只有B .只有C 只有D 只有7 下面是汽油機工作的 四個沖程，其中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是A 吸氣沖程B .壓縮沖程C .做功沖程D .排氣沖程8 .在柴油機的壓縮沖程中，氣體的溫度和內(nèi)能的變化情況是A 溫度降低，內(nèi)能減小B溫度不變，內(nèi)能不變C.溫度升高，內(nèi)能增大D溫度降低，內(nèi)能增大9.摩托車上的熱機工作時提供動力的是A .吸氣沖程B .壓縮沖程C.做功沖程D .

12、排氣沖程10 . “神舟七號載人飛船完成各項任務(wù)后， 在返回的過程中，返回艙進入大氣層將通E船內(nèi)的宇航員和設(shè)備那么安然過一段黑障區(qū)，這一段時間飛船將“燒成 一個大火球, 無恙，以下說法正確的選項是：A .飛船“燃燒是由于高速運動的飛船與大氣層摩擦內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能B .飛船“燃燒是由于高速運動的飛船與大氣層摩擦機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C. 飛船“燃燒是航天員為了消除太空細菌采取的高溫消毒措施D. 飛船外殼上的燒蝕層先熔化后汽化，從而放出了大量的熱保護了飛船11.在以下圖中，表示內(nèi)燃機工作時各沖程的示意圖，它們正確的排列順序為D .甲、丁、乙、丙12 .單缸四沖程汽油機工作時，有些沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣 性來 完成，只有一個沖程是不用靠飛輪的慣性來完成的，這個沖程是A 壓縮沖程B 做功沖程C 吸氣沖程D 排氣沖程13 .有經(jīng)驗的柴油機維修師，不用任何儀器，只是靠近柴油機排氣管口觀察和聞一下， 并將手伸到排氣管口附近感覺一下尾氣的溫度，就能初步判斷這臺柴油機的節(jié)能效果。 在同樣負 荷的情況下，關(guān)于柴油機的節(jié)能效果，以下判斷中正確的選項是A .尾氣的溫度越高，柴油機越節(jié)能B.尾氣的溫度越低，柴油機越節(jié)能C.