三、机械能与内能的相互转化VIP免费

三、机械能与内能的相互转化学习要求1．通过活动认识到做功是改变物体内能的一种方式，是其他形式能向内能的转化过程。2．通过观察、分析内能转化为机械能的实例，知道热机的工作原理。3．借助模型或挂图等媒体，了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。4．通过阅读“热机的发展历程”，了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。5．能从能量转化的角度认识燃料的热值，知道不同燃料的热值不同，会查热值表。6．会进行燃料燃烧放热的简单计算。7．初步认识能源与人类生存和社会发展的关系，树立可持续发展的观念。学习指导1．怎样理解内能与机械能？内能和机械能是两种不同形式的能：两者虽然都与运动相对位置有关，但它们的含义是不相同的。机械能是由物体的整体运动的状态和相对于地面的位置等所决定的，而内能是由物体内分子的热运动和分子间的相对位置所决定的。内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和。一切物体都具有内能。但是一个物体不一定具有机械能。例如，停在水平地面上的汽车既没有动能，也没有势能，因此它不具有机械能，但它有内能。２．热机的基本特点热机是将内能转化为机械能的机器，热机的种类很多，使用最广泛的是内燃机，内燃机又包括汽油机和柴油机，它们的基本特点是：燃料在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气燃气推动活塞做功，将部分内能转化为机械能。３．内燃机的主要构造内燃机的主要构造有：汽缸、活塞、曲轴、连杆、进气门、排气门，在汽缸顶部汽油机有一个火花塞，柴油机有一个喷油嘴。4．内燃机的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。5．关于热值的理解：（1）对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料的化学能转变成内能就不是该燃料的热值。（2）热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关。曲型范例例1卖火柴的小女孩在严寒中只能靠点燃火柴取暖。一根火柴的质量约为0.065g，火柴的热值平均为1.2×107J/kg，求一根火柴完全燃烧能使1m3的空气温度升高多少摄氏度？〔已知空气的密度为1.3kg/m3，比热容为1×103J/（kg·℃）〕精析：.设火柴完全燃烧释放的热量全部被空气吸收，即Q吸＝Q放全解：Q吸＝Q放cm1△t＝qm2所以完全燃烧一根火柴能使1m3的空气升高的温度为：t△＝qm2/cm1＝qm2/cρV＝1.2×107J/kg×0.065×10—3㎏/[1×103J/（kg·℃）×1.3kg/m3×1m3]=0.6℃点评：本题把燃料燃烧的放热公式、热量的计算公式与密度知识结合起来，具有一定的综合性。应用公式时要注意其适用条件和范围例2下列说法中正确的是（）A.燃料的热值越大，其燃烧时放出的热量就越多B.燃料的热值越小，其完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越少C.燃料的热值越小，其完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越多D.燃料燃烧得越充分，其热值越大精析：燃料燃烧所能放出的热量的多少，取决于两个因素：一个是热值，它是燃料的一种特性，只与燃料种类有关；另一个是燃料的质量。A项不正确；C项不正确，热值越小，它放出的热量就越少，不是越多，放出热量的多少与热值的大小成正比，而不是成反比；D项不正确，对于某种确定的燃料，不论是否充分燃烧，其热值是不变的。全解：B点评：本题着重考查对热值的理解，热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，只与燃料的种类有关。活动与探究利用家中煤炉（或煤气灶）烧水时，研究燃料燃烧放出热量情况，仔细观察，你有什么发现？分析燃料燃烧放出的热量与哪些因素有关，以及提高燃料利用率的途径有哪些请将你的研究成果写成实验报告.思考与练习一、填空题1．无烟煤的热值是3....