機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化培訓(xùn)(ppt 37頁).ppt

機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 同學(xué)們采用哪些辦法可以使鐵絲溫度升高內(nèi)能增大 熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能 做功也可以改變物體的內(nèi)能 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 由上述活動(dòng)可知 是改變物體內(nèi)能的另外一種方式 在厚壁玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮 用力將活塞迅速下壓 你看到了什么 筒中的棉絮燃燒 做功 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 小孩從滑梯上滑下 小孩的屁股會(huì)有怎樣的感覺 這一現(xiàn)象說明 在克服摩擦?xí)r 物體的內(nèi)能增加 小孩的屁股感到發(fā)燙 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 做功 生活中還有哪些做功改變物體內(nèi)能的現(xiàn)象 做功可以改變物體的內(nèi)能 使物體的溫度升高 內(nèi)能增大 熱傳遞方式是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程 能的形式?jīng)]有變 做功方式是機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程 能的形式已經(jīng)發(fā)生改變 做功與熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的 注意 演示點(diǎn)火爆炸 將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 在此過程中 酒精燃燒后的燃?xì)鈱?duì)外做功 燃?xì)獾哪軠p少 轉(zhuǎn)化為盒蓋的能 內(nèi) 機(jī)械能 您觀察到什么現(xiàn)象 汽油機(jī) 汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)圖 火花塞 進(jìn)氣門 排氣門 汽缸 曲軸 連桿 活塞 汽油機(jī)在工作時(shí) 活塞在汽缸里做往復(fù)運(yùn)動(dòng) 活塞從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另外一端的過程叫做一個(gè)沖程 吸氣沖程 汽油和空氣 進(jìn)氣門打開 排氣門關(guān)閉 活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng) 汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸 壓縮沖程 進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉 活塞向上運(yùn)動(dòng) 燃料混合物被壓縮 壓強(qiáng)增大 溫度升高 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)生高溫高壓的燃?xì)?推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng) 并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 排氣沖程 燃燒后的廢氣 進(jìn)氣門關(guān)閉 排氣門打開 活塞向上運(yùn)動(dòng) 把廢氣排出氣缸 汽油機(jī)完成一個(gè)循環(huán) 1 活塞經(jīng)歷四個(gè)沖程 分別為 其中 沖程時(shí)燃?xì)鈱?duì)外做功 2 一個(gè)工作循環(huán) 沖程 曲軸轉(zhuǎn)圈 活塞往復(fù)次 燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功次 3 汽油機(jī)只有一個(gè)沖程對(duì)外做功其他三個(gè)沖程要靠來完成 吸氣沖程 壓縮沖程 做功沖程 排氣沖程 做功 曲軸的慣性 能量轉(zhuǎn)化規(guī)律 壓縮沖程中能量轉(zhuǎn)化是 機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 做功沖程中能量轉(zhuǎn)化是 內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 除做功沖程外 其余三個(gè)沖程要靠曲軸的慣性來完成 柴油機(jī)的構(gòu)造 噴油嘴 進(jìn)氣門 活塞 連桿 排氣門 氣缸 曲軸 柴油機(jī)工作原理 吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程 吸氣沖程 空氣 進(jìn)氣門打開 排氣門關(guān)閉 活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng) 將空氣吸進(jìn)氣缸 壓縮沖程 進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉 活塞向上運(yùn)動(dòng) 活塞把空氣壓縮得很小 空氣的壓強(qiáng)更大 溫度更高 在壓縮沖程末 缸內(nèi)空氣溫度已超過柴油的著火點(diǎn) 做功沖程 在壓縮沖程末 從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒 產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng) 并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 排氣沖程 燃燒后的廢氣 進(jìn)氣門關(guān)閉 排氣門打開 活塞向上運(yùn)動(dòng) 把廢氣排出氣缸 想想議議 汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程有什么不同點(diǎn) 返回 不同點(diǎn) 1 構(gòu)造不同 汽油機(jī)氣缸頂有火花塞 而柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴 2 燃料不同 汽油機(jī)的燃料是汽油 而柴油機(jī)的燃料是柴油 3 吸氣不同 汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣的混合氣體 柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣 4 點(diǎn)火不同 汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火 柴油機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火 熱機(jī)的發(fā)展歷程 用鐵錘敲打鐵釘 鐵釘溫度會(huì)升高這是因?yàn)?A 鐵錘把溫度傳給了鐵釘B 鐵錘把熱量傳給了鐵釘C 鐵錘把內(nèi)能傳給了鐵釘D 鐵錘對(duì)鐵釘做了功 D 課堂練習(xí)題 下列現(xiàn)象中 不是用做功的方法來增大物體內(nèi)能的是 A 鉆木取火B(yǎng) 用鐵錘不斷地敲打鐵釘C 小孩從滑梯上滑下時(shí) 臀部有灼熱感D 水蒸氣沖開水瓶塞子 D 3 下列說法中正確的是 A 做功和熱傳遞是等效的B 物體的溫度升高 一定是吸收熱量C 溫度越高的物體 熱量越多D 熱水和冷水混合時(shí) 能量從熱水傳給冷水 D 4 進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)操作時(shí) 會(huì)發(fā)現(xiàn)薄壁金屬管內(nèi)乙醚會(huì)沸騰 產(chǎn)生的乙醚蒸氣會(huì)把塞子沖開 這種現(xiàn)象的解釋是 來回拉繩子時(shí) 克服繩子和管壁的 做了功 使繩和金屬管的內(nèi)能增加 升高 金屬管又和乙醚進(jìn)行了 使乙醚的內(nèi)能增加 升高 直到乙醚沸騰 產(chǎn)生大量的乙醚蒸氣 蒸氣膨脹把管塞沖開 摩擦 溫度 熱傳遞 溫度 冬天雙手捧著熱水袋會(huì)感到暖和 這是利用方式增加了手的內(nèi)能 雙手反復(fù)摩擦也會(huì)感到暖和 這是利用的方式增加了手的內(nèi)能 改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞兩種 在汽油機(jī)的壓縮沖程中 活塞壓縮燃料混合物使它的溫度升高 是通過方式增加了燃料混合物的內(nèi)能 為了不讓汽油機(jī)在工作時(shí)溫度升得太高 在設(shè)計(jì)制造時(shí) 汽缸外有一個(gè)水套 讓汽缸被水包圍著 這樣就可以通過得方式降低汽缸的溫度 減少汽缸的內(nèi)能 熱傳遞 做功 熱傳遞 做功 內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中 高溫氣體迅速膨脹而做功 此時(shí)這些氣體的溫度和內(nèi)能變化的情況是 A 內(nèi)能減少 溫度降低B 內(nèi)能增加 溫度升高C 內(nèi)能減少 溫度升高D 內(nèi)能增加 溫度降低 A 如圖是汽油機(jī)的沖程 在此沖程中 氣缸中的氣體體積 壓強(qiáng) 填 變大 變小 或 不變 壓縮 變小 變大 汽油機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速是1200r min 則每秒鐘該汽油機(jī)完成個(gè)工作循環(huán) 做功次 共完成個(gè)沖程 活塞往復(fù)次 若每次做功為500J 則汽油機(jī)的功率為W 10 10 40 5000 0 課堂總結(jié) 1 改變物體內(nèi)能的方式 熱傳遞和做功 用熱傳遞的方法改變物體的內(nèi)能 實(shí)質(zhì)是 用做功的方法改變物體的內(nèi)能 實(shí)質(zhì)是 做功和熱傳遞對(duì)改變物體內(nèi)能是等效的 內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程 內(nèi)能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的過程 汽油機(jī)完成一個(gè)循環(huán) 1 活塞經(jīng)歷四個(gè)沖程 分別為 其中 沖程時(shí)燃?xì)鈱?duì)外做功 2 一個(gè)工作循環(huán) 沖程 曲軸轉(zhuǎn)圈