九年級(jí)物理機(jī)械能與內(nèi)能的互相轉(zhuǎn)化

1、12.4 機(jī)械能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化蘇科版物理九年級(jí)上冊(cè)一、請(qǐng)你思考！一、請(qǐng)你思考！ 在寒冷的冬天為了在寒冷的冬天為了使自己的身體暖和，除使自己的身體暖和，除了通過(guò)曬太陽(yáng)、烤火等了通過(guò)曬太陽(yáng)、烤火等方法外，你還能想出其方法外，你還能想出其他的辦法？他的辦法？對(duì)！還可以跳一跳、搓一搓對(duì)！還可以跳一跳、搓一搓熱傳遞的方法熱傳遞的方法包含了哪些力學(xué)知識(shí)？包含了哪些力學(xué)知識(shí)？1 1、改變物體內(nèi)能的另一種方法、改變物體內(nèi)能的另一種方法做功做功（1 1）克服摩擦做功克服摩擦做功使物體的內(nèi)能增大使物體的內(nèi)能增大（2 2）壓縮物體做功使物體的內(nèi)能增大）壓縮物體做功使物體的內(nèi)能增大反復(fù)彎折鐵絲，使鐵絲的內(nèi)能增大反復(fù)彎

2、折鐵絲，使鐵絲的內(nèi)能增大（3 3）物體膨脹對(duì)外做功物體膨脹對(duì)外做功使物體的內(nèi)能減小使物體的內(nèi)能減小二、機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化二、機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化克服摩擦做功改變克服摩擦做功改變內(nèi)能內(nèi)能小結(jié)小結(jié)一類(lèi)是通過(guò)一類(lèi)是通過(guò)熱傳遞熱傳遞的方式，而另一類(lèi)是通過(guò)的方式，而另一類(lèi)是通過(guò)做功做功的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。做功是能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。做功是能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移過(guò)程熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移過(guò)程. 能的形式?jīng)]有發(fā)生變化。能的形式?jīng)]有發(fā)生變化。能的形式發(fā)生改變。能的形式發(fā)生改變。對(duì)物體做功，物體內(nèi)能增大，物體對(duì)外做功，內(nèi)對(duì)物體做功，物體內(nèi)能增大，物體對(duì)外做功，內(nèi)能減小。能減小。2 2、獲得機(jī)

3、械能的一種、獲得機(jī)械能的一種裝置裝置熱機(jī)熱機(jī)（1 1）原理：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械）原理：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能能補(bǔ)充：熱機(jī)補(bǔ)充：熱機(jī)熱機(jī)原理是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱機(jī)原理是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能再轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器成內(nèi)能再轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器動(dòng)力機(jī)械的一類(lèi)。熱能的來(lái)源動(dòng)力機(jī)械的一類(lèi)。熱能的來(lái)源主要有燃料燃燒產(chǎn)生的熱能、主要有燃料燃燒產(chǎn)生的熱能、原子能、太陽(yáng)能和地?zé)岬?。原子能、太?yáng)能和地?zé)岬取釞C(jī)是將燃料燃燒產(chǎn)生的高熱機(jī)是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)溫高壓燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置械能的裝置.各種熱機(jī)各種熱機(jī)蒸汽三輪汽車(chē)蒸汽三輪汽車(chē)火箭火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)三、請(qǐng)你思考！三、

4、請(qǐng)你思考！ 僅憑鐵絲溫度升高、內(nèi)能增大這一現(xiàn)僅憑鐵絲溫度升高、內(nèi)能增大這一現(xiàn)象，能否斷定內(nèi)能的增大是通過(guò)熱傳遞象，能否斷定內(nèi)能的增大是通過(guò)熱傳遞方式還是做功方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的？方式還是做功方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的？不能！說(shuō)明了什么？不能！說(shuō)明了什么？ 做功與熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的。熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移做功與熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的。熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過(guò)程，做功是其他形式的能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化的過(guò)程。過(guò)程，做功是其他形式的能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化的過(guò)程。請(qǐng)你思考！請(qǐng)你思考！ 為了讓塞子能彈出去，你有哪些為了讓塞子能彈出去，你有哪些方法方法？四、機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化四、機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化2 2、獲得機(jī)械能的一種裝

5、置、獲得機(jī)械能的一種裝置熱機(jī)熱機(jī)（1 1）原理：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）原理：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（2 2）汽油機(jī)的）汽油機(jī)的構(gòu)造構(gòu)造：汽缸、活塞、連桿、曲軸、進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、火花塞汽缸、活塞、連桿、曲軸、進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、火花塞（3 3）汽油機(jī)的）汽油機(jī)的工作工作吸氣沖程：燃料和空氣的混合氣體被入汽缸吸氣沖程：燃料和空氣的混合氣體被入汽缸 一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，活塞往復(fù)兩次，對(duì)一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，活塞往復(fù)兩次，對(duì)外做功一次。做功沖程是主要沖程，其它三個(gè)沖程是輔助沖程，是靠飛外做功一次。做功沖程是主要沖程，其它三個(gè)沖程是輔助沖程，是靠飛輪的慣性完成的輪的慣性完

6、成的 。壓縮沖程：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能壓縮沖程：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能做功沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能排氣沖程：廢氣排出排氣沖程：廢氣排出汽缸汽缸1、汽油機(jī)在工作時(shí)、汽油機(jī)在工作時(shí),活塞在汽缸里做往復(fù)運(yùn)動(dòng)活塞在汽缸里做往復(fù)運(yùn)動(dòng),活塞從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另外一端的過(guò)程活塞從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另外一端的過(guò)程叫做一個(gè)叫做一個(gè)沖程沖程. 如圖所示是汽油機(jī)工作循環(huán)中如圖所示是汽油機(jī)工作循環(huán)中的某一沖程，這個(gè)沖程是的某一沖程，這個(gè)沖程是 沖沖程，此沖程中程，此沖程中 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能能 內(nèi)內(nèi)做功做功機(jī)械機(jī)械請(qǐng)你思考！請(qǐng)你思考！請(qǐng)你思考！請(qǐng)你思考！ 某汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為某汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/

7、min3000r/min，那么，那么，每秒鐘內(nèi)完成每秒鐘內(nèi)完成 個(gè)沖程，活塞往復(fù)個(gè)沖程，活塞往復(fù) 次，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功的次數(shù)為次，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功的次數(shù)為 次。次。3000r/min=50r/s 一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，一個(gè)工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，活塞往復(fù)兩次，對(duì)外做功一次活塞往復(fù)兩次，對(duì)外做功一次1005025五、燃料的熱值五、燃料的熱值探究質(zhì)量相同的物體燃燒時(shí)放出的熱量探究質(zhì)量相同的物體燃燒時(shí)放出的熱量實(shí)驗(yàn)表明實(shí)驗(yàn)表明:相同質(zhì)量的酒精與碎紙片燃燒后相同質(zhì)量的酒精與碎紙片燃燒后,酒精比碎紙片放出的熱量酒精比碎紙片放出的熱量 .更多的實(shí)驗(yàn)表明更多的實(shí)驗(yàn)表明:質(zhì)量

8、相等的不同燃料質(zhì)量相等的不同燃料,完全完全燃燒所放出的熱量一般是燃燒所放出的熱量一般是 (相同相同/不相不相同同).酒精酒精不相同不相同煤油煤油 4.6X107木炭木炭 3.4X107汽油汽油 4.6X107無(wú)煙煤無(wú)煙煤 3.4X107氫氣氫氣 14.3X107石油石油 4.4X107焦碳焦碳 3.0X107天然氣天然氣4.4X107柴油柴油 3.3X107煙煤煙煤 2.9X107煤氣煤氣 4.2X107酒精酒精 3.0X107干木柴干木柴 1.2X107氣體氣體液體液體固體固體定義：定義：1kg某種燃料某種燃料完全燃燒完全燃燒放出的熱量叫放出的熱量叫做這種燃料的做這種燃料的熱值熱值(heat

9、 value).用符號(hào)用符號(hào)“q”表示，單位是：表示，單位是：J/kg。公式：公式：Q=mq常用燃料的熱值（單位：常用燃料的熱值（單位：J/kg）1、在物體內(nèi)能不變的情況下，不可能發(fā)生、在物體內(nèi)能不變的情況下，不可能發(fā)生的是：的是： （ ）A.一邊吸熱，一邊對(duì)外做功。一邊吸熱，一邊對(duì)外做功。B.一邊放熱，一邊對(duì)外做功。一邊放熱，一邊對(duì)外做功。C.一邊放熱，一邊外界對(duì)物體做功。一邊放熱，一邊外界對(duì)物體做功。D.既不發(fā)生熱傳遞，又不做功。既不發(fā)生熱傳遞，又不做功。習(xí)題習(xí)題B2、在保溫瓶?jī)?nèi)倒入開(kāi)水，但不裝滿(mǎn)，上面、在保溫瓶?jī)?nèi)倒入開(kāi)水，但不裝滿(mǎn)，上面還留有一些空間，內(nèi)有空氣，然后塞上木還留有一些空間，

10、內(nèi)有空氣，然后塞上木塞，過(guò)一會(huì)兒木塞被沖起，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明塞，過(guò)一會(huì)兒木塞被沖起，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明_對(duì)對(duì)_做功，做功，_的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成木塞的木塞的_能。能?？諝饪諝饽救救諝饪諝饽救救?、下列各種說(shuō)法錯(cuò)誤的是、下列各種說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A各種形式的能量在一定條件下都可各種形式的能量在一定條件下都可以相互轉(zhuǎn)化以相互轉(zhuǎn)化 B做功改變物體的內(nèi)能是不同形式的做功改變物體的內(nèi)能是不同形式的能的相互轉(zhuǎn)化能的相互轉(zhuǎn)化 C熱傳遞改變物體的內(nèi)能是不同形式熱傳遞改變物體的內(nèi)能是不同形式能的轉(zhuǎn)化能的轉(zhuǎn)化 D能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程會(huì)有能量能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程會(huì)有能量的損失，但自然界的能量的總量是守恒的的損

11、失，但自然界的能量的總量是守恒的C4、一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放、一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放有一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花，把活塞有一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速壓下去，棉花燃燒起來(lái)了在迅速壓下去，棉花燃燒起來(lái)了在這個(gè)過(guò)程中，是通過(guò)這個(gè)過(guò)程中，是通過(guò)_方式使方式使空氣空氣 _增加，溫度升高，達(dá)增加，溫度升高，達(dá)到棉花的燃點(diǎn)使棉花燃燒實(shí)驗(yàn)中到棉花的燃點(diǎn)使棉花燃燒實(shí)驗(yàn)中使用棉花的目的是：使用棉花的目的是：_。做功做功內(nèi)能內(nèi)能用來(lái)證明筒內(nèi)溫度升高了用來(lái)證明筒內(nèi)溫度升高了5 5、如圖所示，為四沖程內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程的示、如圖所示，為四沖程內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程的示意圖，則按吸氣、壓縮、做功和排氣沖程排列意圖，則按吸氣、壓縮、做功和排氣沖程排列的順序是的順序是( )( )。A A乙丙甲丁乙丙甲丁 B B甲丁乙丙甲丁乙丙 C C丙丁乙甲丙丁乙甲 D D甲乙丙丁甲乙丙丁B B6 6、如圖，四幅圖中，屬于利用熱傳遞改變物、如圖，四幅圖中，屬于利用熱傳遞改變物體內(nèi)能的是體內(nèi)能的是( )( )。 A A雙手摩擦能發(fā)熱雙手摩擦能發(fā)熱 B B燒水時(shí)水溫升高燒水時(shí)水溫升高 C C鋸木材鋸子發(fā)燙鋸木材鋸子發(fā)燙 D D鉆木取火鉆木取火B(yǎng) B總結(jié)總結(jié)一類(lèi)是通過(guò)一類(lèi)是通