1、第十二章 機械能和內(nèi)能,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,導學設(shè)計,應(yīng)用示例,第十二章 機械能和內(nèi)能,課堂小結(jié),課堂反饋,導學設(shè)計,學點1做功可以改變物體的內(nèi)能,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,問題1：現(xiàn)象：如圖1241所示，在厚壁的玻璃筒底部放一小團干燥的棉花，用力將活塞迅速壓下，我們會看到：棉花_了 問題2：分析：用力壓下活塞該過程是一個利用_能壓縮空氣對空氣_的過程；棉花燃燒“顯示”玻璃筒內(nèi)空氣的溫度_，內(nèi)能_ 問題3：該實驗說明：_是改變物體內(nèi)能的另一種方式；_能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機械,燃燒,機械,做功,升高,增大,做功,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,問題4：改變內(nèi)能的方

2、法有_種火柴可以放在火上點燃，也可以擦燃點燃是用_的方法改變火柴頭的內(nèi)能，火柴頭的溫度升高到燃點而燃燒；擦燃是用_的方法改變火柴頭的內(nèi)能前者是將火焰的部分內(nèi)能轉(zhuǎn)移到火柴頭上，后者是將擦火柴時消耗的_轉(zhuǎn)化為火柴頭的內(nèi)能，即前者的實質(zhì)是能量的_，后者的實質(zhì)是能量的_,轉(zhuǎn)化,兩,熱傳遞,做功,機械能,轉(zhuǎn)移,學點2熱機,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,飛出,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,問題2：分析：在此過程中，酒精燃燒后產(chǎn)生的具有大量_能的高溫、高壓的燃氣劇烈膨脹對塑料盒蓋_，燃氣的_能減少，轉(zhuǎn)化為_的_能 問題3：該實驗說明：可以利用內(nèi)能對外_，內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化為_能 該實驗演示的即為_機的工作原理：利用燃

3、料燃燒獲得的_能對外_，將_能轉(zhuǎn)化為_能,機械,內(nèi),做功,內(nèi),盒蓋,機械,做功,機械,熱,內(nèi),做功,內(nèi),四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,(2)熱機的工作循環(huán) 閱讀教材P51，了解熱機各部件的名稱，初步認識熱機的各工作循環(huán)后，思考下面的問題： 問題1：氣門打開的沖程有：_沖程和_沖程 活塞向上運動的沖程有：_沖程和_沖程 發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的沖程有：_沖程和_沖程其中實現(xiàn)內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程為_沖程，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程為_沖程,做功,吸氣,排氣,壓縮,排氣,壓縮,做功,壓縮,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,火花塞點火是在_沖程末、_沖程初進行的 判斷沖程的方法：看氣門；看活塞(提示：由曲軸的旋轉(zhuǎn)方向判斷

4、活塞運動方向時，要認清曲軸連桿繞著轉(zhuǎn)動的軸) 問題2：汽油機的一個工作循環(huán)分為四個沖程，在一個工作循環(huán)中，曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈，活塞往復運動兩次,做功,壓縮,學點3探究燃料燃燒所放出的熱量與哪些因素有關(guān),四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,生活實驗：1000 g酒精完全燃燒放出的熱量比100 g酒精完全燃燒放出的熱量多，1000 g酒精完全燃燒放出的熱量比1000 g酒精不完全燃燒放出的熱量多，1000 g酒精完全燃燒放出的熱量比1000 g草完全燃燒放出的熱量多 提出問題：燃料燃燒所放出熱量的多少與哪些因素有關(guān)？ 猜想：燃料燃燒所放出熱量的多少與_、_、_有關(guān),燃料種類,燃料的質(zhì)量,燃燒程度,四、機械能與內(nèi)

5、能的相互轉(zhuǎn)化,實驗探究：比較質(zhì)量相等的不同燃料充分燃燒時放出的熱量 閱讀教材P54“活動12.8”相應(yīng)內(nèi)容 分析：(1)實驗中是通過_來比較酒精和碎紙片完全燃燒放出的熱量的，這個方法叫_法 (2)為了保證實驗的可靠性，你認為在實驗中需控制_相同 (3)現(xiàn)象：實驗中我們發(fā)現(xiàn)，相同質(zhì)量的不同燃料完全燃燒釋放出的熱量一般是_(選填“相同”或“不同”)的,不同,等質(zhì)量的水升高的溫度,轉(zhuǎn)換,燃料的質(zhì)量、燒杯中水的質(zhì)量、燃料的燃燒程度(完全燃燒)等,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,學點4熱值,閱讀教材P54下半部分和P55上半部分內(nèi)容，嘗試獨立完成下列問題，完成后與同學相互交流探討 問題1：物理意義：熱值表示

6、燃料燃燒放熱的_(選填“多少”或“能力大小”) 問題2：定義：燃料_與_之比，叫作這種燃料的熱值熱值的符號為_,q,能力大小,完全燃燒放出的熱量,燃料的質(zhì)量,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,問題3：單位：_或_(氣體燃料) 問題4：理解：熱值是燃料本身的一種性質(zhì)，它的大小與燃料的種類_關(guān)，而與燃料的質(zhì)量、燃燒程度、放出的熱量等均_關(guān)(均選填“有”或“無”) 問題5：熱量的計算公式：_或_(氣體燃料),J/kg,J/m3,有,無,QVq,Qmq,類型一改變內(nèi)能的方式,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,應(yīng)用示例,例1 下列實例中，通過做功方式改變物體內(nèi)能的是() A陽光曬熱棉被 B鋸木頭時鋸條變熱 C用熱水

7、袋取暖 D冷氣使房間內(nèi)溫度降低,B,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,解析 陽光曬熱棉被，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能，A不符合題意；鋸木頭時鋸條變熱，是因摩擦(克服摩擦力做功)而發(fā)熱，屬于做功改變物體的內(nèi)能，B符合題意；用熱水袋取暖，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能，C不符合題意；冷氣使房間內(nèi)溫度降低，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能，D不符合題意故選B.,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,方法指導判斷內(nèi)能改變方式的方法,類型二熱機,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,20,做功,內(nèi),40,80,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,解析 火花塞點火，說明是做功沖程做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；2400 r/min40 r/s；飛輪每轉(zhuǎn)動一

8、圈，完成兩個沖程，所以40圈完成80個沖程每四個沖程為一個工作循環(huán)，其中只有一個對外做功，所以80個沖程中對外做功20次,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,類型二熱機,例3 對于燃料的熱值，下列說法中正確的是() A燃料的熱值跟燃料燃燒時放出的熱量成正比 B燃料沒燃燒時就沒有熱值 C就某種確定的燃料而言，它的熱值是一個確定的值，跟燃料的質(zhì)量及燃料燃燒放出的熱量無關(guān) D容易燃燒的燃料熱值一定大,C,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,解析燃料的熱值是燃料的一種屬性，只取決于燃料的種類，與燃料的質(zhì)量和燃燒情況等無關(guān)，A、B、D不符合題意，C正確,易錯警示 (1)熱值等于燃料完全燃燒放

9、出的熱量與燃料質(zhì)量的比值，但燃料的熱值是燃料的一種屬性，其大小與燃料的種類有關(guān)，而與燃料的質(zhì)量、燃燒程度、放出熱量的多少均無關(guān) (2)熱值反映的是燃料燃燒放熱的本領(lǐng)，并不表示放熱的多少燃料燃燒放熱的多少不僅與燃料的熱值有關(guān)，還與燃料的質(zhì)量、燃料燃燒的程度有關(guān),四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,類型四熱值與比熱容綜合的熱量的計算,例4 某學習小組同學想研究酒精燈燒水時的熱效率他們用酒精燈給100 g水加熱，經(jīng)過一段時間測得水溫升高了60 ，消耗了4.2 g酒精已知：水的比熱容為4.2103J/(kg)，酒精的熱值為3107 J/kg.則此過程中水吸收的熱量為_，4.2 g酒精完全燃燒放出的熱量為_，酒

10、精燈燒水時的熱效率為_,20%,2.52104J,2.52105J,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,易混辨析區(qū)分不同的熱量事件，使用對應(yīng)的熱量計算公式物體升溫吸熱或降溫放熱對應(yīng)公式為Q cmt，燃料燃燒放熱對應(yīng)的公式為Q mq.,課堂小結(jié),四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,機械能轉(zhuǎn) 化為內(nèi)能,內(nèi)能轉(zhuǎn)化 為機械能,內(nèi)燃機,燃料的熱值,汽油機,柴油機,構(gòu)造、工 作過程,定義,計算：Q=qm或Q=qv,環(huán)保問題,課堂反饋A,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,熱傳遞,做功,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,2下列實例中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是() A冬天，人們常常搓手取

11、暖 B燒開水時，水蒸氣將壺蓋頂起 C鉆木取火 D用打氣筒給籃球打氣時筒壁溫度升高,B,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,做功,內(nèi),機械,做功,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,C,課堂反饋B,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,溫度計示數(shù)升高的值,相同,相同,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,2焦炭的熱值為3.0107J/ kg，表示的物理意義是_用去一半，則剩下的一半熱值是_完全燃燒2 kg焦炭放出的熱量為_ 3燃料的燃燒是一種_變化，在燃料燃燒的過程中，燃料的_能轉(zhuǎn)化為_能，也就是通常所說的釋放出_,1 kg的焦炭完全燃燒放出的熱量是3.0107J,3.0107J/ kg,6107J,能量,化學,內(nèi),熱量,四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,4下列關(guān)于熱值和熱機效率的描述，正確的是() A使燃料燃燒更充分，可以增