【配套K12】江苏省宿迁市泗洪县九年级物理上册 12.4 机械能与内能的相互转化教案1 (新版)苏科版
苏科九年级物理上册 12.4 机械能与内能的相互转化课件 (共16张PPT)

You made my day!
我们,还在路上……
如图所示是汽油机工作循环中 的某一冲程,这个冲程是 做功 冲 程,此冲程中 内 能转化为 机械 能
某汽油机飞轮转速为3000r/min,那么,每 秒钟内完成 100 个冲程,活塞往复 50 次, 燃气推动活塞做功的次数为 25 次。
3000r/min=50r/s 一个工作循环由四个冲程组成,曲轴旋转两周, 活塞往复两次,对外做功一次
不习惯读书进修的人,常会自满于现状,觉得没有什么事情需要学习,于是他们不进则退2022年4月16日星期六下午6时58分10秒18:58:102 2.4.16
读书,永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月下午6时58分22.4.1618:58April 16, 2022 正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献,并挑选出有意义的部分。2022年4月16日星期六6时58分10秒18:58:1016 April 2022 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
化为内能)
式
(能量的转化) 物体对外做功,内
能减小(内能转
化为机械能)
蒸汽三轮汽车
喷气发动机
火箭 内燃机
热机 (1)原理:将内能转化为机械能
(2)汽油机的构造:
(3)汽油机的工作 吸气冲程:燃料和空气的混合气体被入汽缸 压缩冲程:机械能转化为内能
做功冲程:内能转化为机械能
排气冲程:废气排出汽缸
一个工作循环由四个冲程组成,曲轴旋 转两周,活塞往复两次,对外做功一次。做 功冲程是主要冲程,其它三个冲程是辅助冲 程,是靠飞轮的惯性完成的 。
热传递 做功 做功 热传递 做功
做功 改变物体内能的方式有做__功_ 和热__传__递_两种方式
+2023-2024学年苏科版九年级上册物理12.4.机械能与内能的相互转化课件

4、进行下列实验操作时,会发现 薄壁金属管内乙醚会沸腾,产生的 乙醚蒸气会把塞子冲开,这种现象 的解释是:来回拉绳子时,克服绳 子和管壁的_摩__擦___做了功,使绳和 金属管的内能增加,_温__度___升高。 金属管又和乙醚进行了热__传__递__使乙 醚的内能增加,_温__度___升高,直到 乙醚沸腾,产生大量的乙醚蒸气, 蒸气膨胀把管塞冲开。
结论:物体对外做功,内能减少。内能转化为机械能
无论是外界对物体做功,还是物体对外界做功,各种形式做功的 实质是:能量的转化
利用内能工作的机械
燃料的化学能 水蒸气的内能 塞子运动的机械能
热机:是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为 机械能的装置.
燃料的化学能
燃烧
做功 内能
机械能
3.利用内能做功(1).mp4
探究质量相同的物体燃烧时放出的热量
实验表明:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后, 酒精比碎纸片放出的热量 多 .
更多的实验表明:质量相等的不同燃料,完全 燃烧所放出的热量一般是 不相同 (相同/ 不相同).
热值:
定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热
量叫做这种燃料的热值,用符号“q”表示, 单位是:J/kg。
(2.76×108J)
=30﹪
化石燃料的燃烧和环境保护
12、随着人们物质生活水平逐步提高, 农村的厨灶发生了革命性的变化,煤球 炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家 庭.液化气与煤相比,热学方面突出的 优点是__热__值__高_____;环保方面突出的优 点是_ _污__染__少___.
。其中,
冲程时燃气对外做功.
2燃.一气个推工动作活循塞环做,功曲1轴转次.
2圈,活塞往复2次,
3.汽油机只有一个冲程对外做功其他三个冲程要靠 曲轴的惯性 来完成.
【配套K12】江苏省宿迁市泗洪县九年级物理上册 12 机械能和内能教案 (新版)苏科版

机械能和内能教学目标1.巩固有关机械能、内能知识;2.提高运用相关知识的能力。
教学重点理解机械能和内能教学难点1.用比热容概念分析有关问题;2.热量计算。
突破重难点主要策略通过概念知识点的串讲和例题达到突破重难点。
课前准备本章知识结构图一、整理知识(一)能的概念:一个物体能够,我们就说它具有能量。
能量的国际单位是。
(二)机械能:1、动能:物体由于而具有的能叫动能,物体质量越,速度越,则物体动能越大。
2、势能:(1)重力势能:物体由于而具有的能,物体质量越,被举得越,它的重力势能越大。
(2)弹性势能:物体由于而具有的能叫弹性势能,物体弹性形变越,它的弹性势能越大。
3、动能和势能的相互转化:动能和重力势能、弹性势能,可以相互。
4、机械能:和统称为机械能。
动能和势能转化过程中,若不考虑其它量损耗,则总机械能不变。
机械能=+。
(三)内能:物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动的和__________的总和。
物体内能的大小与物体的、______、 __________有关.热运动:物体内所有分子的运动称为热运动。
温度是物体所有分子的热运动整体剧烈程度的宏观表现。
(四)热传递:是指能量从物体传到物体或者从同一物体的部分传到部分的过程;热量:在热传递过程中,转移的____________的多少叫热量,单位是。
物体温度升高,内能;物体温度降低,内能。
物体吸收热量,内能,温度可能,可能 ;物体放出热量,内能,温度可能,可能。
(五)比热容:的某种物质温度升高(或降低)℃时,吸收(或放出)的热量,叫做该种物质的比热容,用符号表示。
水的比热容为,它表示:。
(六)热量公式Q放= ; Q吸= 。
(七)做功---改变物体的另一种方式,其本质是机械能和能的转化。
热机就是利用能和能的转化的原理制成的。
它有(1) 冲程 (2) 冲程(3) 冲程 (4) 冲程,其中对外做功的是冲程。
(八)热值q:1kg某种燃料放出的热量。
每种燃料的热值只与有关。
2024-2025学年物理苏科版九上12.4 机械能与内能的相互转化第1课机械能与内能的相互转化课件

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12. 如图甲所示为四缸发动机的工作原理图,内燃机通过连杆把四个汽
缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程彼此错开,在飞轮转
动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压
缩和排气工作.
(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对
外做功,同时将
内
1
能转化为 机械
10 次.
1200r/min,则该汽油机每秒钟对外做功
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4. (2022·
淮安)下列现象中,通过做功方式改变物体内能的是
(
B )
A. 光照取暖
B. 摩擦生热
C. 冰敷降温
D. 炉火加热
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5. 关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法中正确的是( C )
汽缸中移动的距离为50mm,满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强
为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800r.当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),
求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力.
解:(1)F=pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2.7×103N
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120kW
速
6000r/min
① 该发动机在1s内做功
1.2×105 J,单缸排量V=
九年级物理上册 12.4机械能与内能的相互转化课件 苏科版

做功冲程
在压缩冲程结束时,火花 塞产生电火花,使燃料猛 烈燃烧,产生高温高压的 气体。高温高压的气体推 动活塞向下运动,带动曲 轴转动,对外做功。
排气冲程
进气门关闭,排气门打开, 活塞向上运动,把废气排 出气缸。
H
7
吸气冲程
压缩冲程
H
做功冲程
排气冲程8
知识扩充----热机带来的污染
声音嘈杂的街道
猜猜看: 汽油机的效率大约是多少?
汽油机的效率:20~30%
你认为它们的效率比你想象的高?还是低?
H
14
12.4 机械能与 内能的相互转化
H
1
H
2
热机:
把内能转化为机械能的机器就叫作热机。
H
3
热机
蒸汽机、内燃机、汽轮机、 喷气发动机
H4Biblioteka 汽油机H5
吸气冲程
进气门打开,排气门关闭, 活塞向下运动,汽油和空 气的混合物进入气缸。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭, 活塞向上运动,燃料混合 物被压缩。
H
6
计算: 5千克烟煤完全燃烧,所释放出来的热量 是多少?(烟煤的热值为2.9×107 J/kg)
解: Q放 =2.9×107 J/kg × 5kg
热值q
即:Q放=qm
质量(m)
H
12
思考:
在内燃机中,燃料所释放的能量都到哪里去了?
汽缸散热及 摩擦损失的 能量
废气带走 的能量
做有用功 的能量
H
13
热机的效率: 用来做有用功的能量,与燃料完全燃烧 放出的能量之比
废气笼罩中的城市
H
9
燃料的热值:
1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这 种燃料的热值。
九年级物理上册 苏科版 第十二章第四节 12.4机械能与内能的相互转化 课件(共23张ppt)

也许是由于相等质量的不同燃料 燃烧时,产生的热量不同.
[活动]:探究质量相同的燃料燃烧时放出的热量 实验表明:相同质量的酒精与碎纸片 完全燃烧后,酒精比碎纸片放出的热 量多 .
更多的实验表明:质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般是 不相同 (相同/不相同)的.
物体对外做功,物体内能减小,温度降低.
这对我们生活和生产有什么影响呢?
弹头能够高速飞行所具有的机械能是怎样获得的?
点火爆炸现象
酒精蒸气燃烧爆炸,将盒盖冲出. 在此过程中,酒精燃烧后的高温燃气对盒盖做功,燃 气的内能_减__少___,盒盖的机械能_增__加___.将__内__能____ 转化为 机械 能.
燃料的热值
热值(q):1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料 的热值。用符号“q”表示,单位是:J/kg. 读作:焦耳每千克 (有时用J/m3). 公式:Q放 = mq
反馈练习:
1.如图所示是汽油机工作循环中的某一冲程,这个冲 程是 做功 冲程,此冲程中 内 能转化为 机械 能. 2.某汽油机飞轮转速为3000r/min,那么,每秒钟内完 成 100 个冲程,活塞往复 50 次,燃气推动活塞 做功的次数为 25 次.
作业:完成课时作业本相应习题. 要求:字迹工整,表述科学.
反馈练习: 7.如图,四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是( B )
A.双手摩擦能发热 C.锯木材锯子发烫
B.烧水时水温升高 D.钻木取火
反馈练习:
8.如图所示,为四冲程内燃机工作过程的示意图,则按吸气、压缩、
做功和排气冲程排列的顺序是( B )
A.乙丙甲丁 B.乙丁甲丙 C.丙丁乙甲
D.甲乙丙丁
燃料燃烧时将大量的内能转化为机械能推动火箭升空.
初中物理苏科版九年级全册《124机械能与内能的相互转化级》课件
机械能与内能的相互转化
教学课件
热传递——改变内能的一种方法
改变物体的内能还有其他方法吗? 对物体做功也可以改变物体的内能
还有哪些事例也能说明做功可以改变物体的内能呢? 现象:棉絮被点燃 结论: 对物体做功,可以使物体的内 能增大
此时:机械能转化为内能
想一想:要使铁丝的温度升高,你还有哪些方法?仅凭铁丝温度 升高,你能判断出是用哪种方式改变铁丝的内能的吗?
课堂练习
1、下列现象中,是用做功的方法来减小物 体内能的是( DD ) A 、钻木取火 B 、用铁锤不断地敲打铁钉 C、 小孩从滑梯上滑下时,臀部有灼热感 D、 水蒸气冲开水瓶塞子
课堂练习
2、用铁锤敲DD打铁钉,铁钉温度会升 高这是因为( ) A.铁锤把温度传给了铁钉 B.铁锤把热量传给了铁钉 C.铁锤把内能传给了铁钉 D.铁锤对铁钉做了功
课堂小结
1.做功是改变物体内能的另一种方式,做功改变内能,实质 是是内能与机械能的相互转化。
2.热机是将内能转化为机械能的设备。常见的内燃机有汽 油机和柴油机。
3.内燃机工作一个循环包括:吸气、压缩、做功、排气四 个冲程。其中做功冲程将内能转化为机械能对外做功,其余三 个辅助冲程靠飞轮的惯性完成。
气门吸入气缸。
压缩冲程
进气门和排气门都 关闭,活塞向上运动, 燃料混合物被压缩,压 强增大,温度升高,机 械能转化为内能
做功冲程
在压缩冲程末尾,火花 塞产生电火花,使燃料猛烈 燃烧,产生高温高压的燃气 ,推动活塞向下运动,并通 过连杆带动曲轴转动,将内能 转化为机械能。
排气冲程
燃
进气门关闭,排气
做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
做功的实质是: 能量的转化 热传递的实质是:能量的转移
最新苏科版物理九年级上册12.4机械能与内能的相互转化第1课时机械能与内能的相互转化 课件
第12题
1
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7
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9 10 11 12 13 14 15 16
13. 如图所示,用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中会发现气筒 的上部筒壁只是略有发热,而气筒下部的筒壁,特别是筒壁底部附 近的温度较高,甚至烫手.导致筒壁发热有两种解释:① 打气时活塞 压缩气体做功,使气体的内能 增加 ,升温的气体通过 热传
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8. 以下关于改变物体内能的方式与其他三项不同的是( A ) A. 脚冷时跺跺脚,会让脚不感到冷 B. 冬天我们会把手揣到怀里取暖 C. 冷的时候,我们会到太阳下晒晒取暖 D. 手被热水烫到,马上放到冷水里会舒服些
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4. 汽油机的一个工作循环分为 四 个冲程,分别为 吸气冲
程 、 压缩冲程 、 做功冲程 、 排气冲程 ,其中将内能转化
为机械能的冲程是 做功冲程 ,将机械能转化为内能的冲程是 压缩
冲程 . 5. 汽油机的一个工作循环,曲轴旋转 两 圈,做功 一 次.
1. 如图所示,将手中的铁丝在同一位置处快速地弯折十余次,用手指触 摸一下被弯折的部位,会感觉到弯折部位的温度升高,这是通过 做
第十二章 机械能和内能 四、 机械能与内能的相互转化 第1课时 机械能与内能的相互转化
1. 改变物体内能有 热传递 和 做功 两种方式,它们在改变物体内
能上是 等效 的. 2. 做功改变物体内能的实质是 其他形式的能(如机械能)与内能之间
最新苏科版物理九年级上册12.4机械能与内能的相互转化第2课时热值热效率 课件
2
3
4
课后作业
1.
对于q= 的理解,下列说法正确的是(
D )
A. 热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B. 燃料燃烧不充分时,部分能量将被浪费掉,热值将减小
C. 燃料燃烧时,放出的热量越多,燃料的热值越大
D. 某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
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2. 如图所示为甲、乙两种燃料完全燃烧时释放的热量Q与其质量m的关
炉使用时更安全.为了测定该固体酒精炉的热效率,在炉中放入40g的
固体酒精,当固体酒精燃烧完后,锅中1kg的水温度从20℃升高到了
70℃.已知固体酒精的热值为1.5×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/
(kg·℃).
(1) 若该固体酒精完全燃烧,则放出的热量是多少?
解:(1) 该固体酒精完全燃烧放出的热量Q放=
D. 3∶2
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6. 酒精的热值是3.0×107J/kg,表示的物理意义是
1kg的酒精完全燃烧
放出的热量是3.0×107J .一杯酒精倒出一半,剩下酒精的热值
变
(变大/不变/变小).
1
2
3
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6
7
8
9
10
不
7. (2023·益阳)如图所示为某种固体酒精炉,固体酒精炉比液体酒精
的特点,装
载2000kg的液态氢完全燃烧放出的热量是2.8×1011J,则此液态氢的热
值是
1.4×108 J/kg.液态氢的质量减少,其热值
苏科版九年级上学期物理124 机械能和内能的相互转化(共26张PPT)
其中,“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功
率;“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时,每输出1kW·h的能量 柴油机所消耗柴油的千克数,已知柴油的热值为3.3×107J/kg, 水的比热容4.2×103J/(kg·℃),则
(1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水,当水的温度由20℃上升 到40℃时,这些水所吸收的热量是________J。
5.柴油机是工农业生产中常用的热机,已知某型号柴油机得效率是
30%,在柴油机内完全燃烧2Kg柴油能放热 J,这些热通过柴油
机得转化能对外做有用功 J,(柴油的热值是3.3X107J/Kg)
苏州S195型柴曲机的部分技术规格如表所示
汽缸数 汽缸直径 额定功率 转速
燃油消耗率 冷却方式
1 95mm 8.8kW 2000R/min 0.27kg/(kW·h) 蒸发水冷
煤气 4.2X107 天然气4.4X107 氢气 14.3X107
1. 内燃机在做功冲程中,高温气体迅速膨胀
而做功,此时这些气体的温度和内能变化的
情况是
[]
A.内能减少,温度降低
B.内能增加,温度升高
2. 如图所示,此图是汽油机的 冲程。
在此冲程中,气缸中的气体体积 ,压
机械能与内能的相互转化
快速弯折铁丝十余次,然后用手指 触摸弯折处,有何感受?铁丝的内 能变化了吗?
空气压缩引火仪
用力将活塞迅速下压, 你看到了什么?
思考
在上述实验中,物体增加的内能是从何而来的?
由上述活动可知:做功 是改变物体内能的另 外一种方式.
在做功增加内能的过程中中,能量是如何转化的?
(2)已知柴油机的效率η=W/Q×100%(式中W为柴油机在某段时 间内对外所做的功, Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所 产生的热量),则该柴油机正常工作时的效率约为 __________________。
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复习热传递改变内能引入新课教学 。
二、课堂教学
一、做功---改变内能的另一种方式(板书)
1、活动1课本P49图12-3 0
现象:铁丝的弯折处发热
说明:对铁丝做功使铁丝的内能增大,温度升高。
活动2空气压缩引火仪
现象:棉花燃烧
说明:活塞压缩空气做功,使空气的内能增大,温度升高,达到棉花的着火点。
1、热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置。(板书)
注:热机的工作原理---内能转化为机械能。
教师提问:热机是如何将内能转化为机械能的?
观 察课本P51图12-33和34,了解汽 油机的构造。(展示模型)
2、结构:进气门、汽缸、曲轴、连杆、活塞、排气门、火花塞(板书)
观察课本P44图1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ-27,了解汽油机的工作过程。
说明:酒精燃烧后的燃气对外做功,燃起的内能减少, 温度降低。
从能量转化的角度分析上述过程
2.物体对外做功,使物体的内能减少,温度降低。(板书)
(内能转化为机械能)
3讨论:两种改变内能的方法的本质区别。
3、热传递是内能的转移;做功是内能和机械能之间的转化。
注:热传递和做功改变内能是等效的。(板书)
2、热机:(板书)
3.冲程:汽油机工作时,活塞在气缸里做往复运动,活塞从气缸的一段运动到另一端的过程叫做冲程。(板书)
4.汽油机的一个工作循环:
(1)吸气冲程(2)压 缩冲程(3)做功冲程(4)排气冲程(板书)
学生观察并结合课文讨论,准备回答问题:
( 1)压缩冲程中能量怎样转化?(机械能→内能)
(2)做功冲程中能量怎样转化?(内能→机械能)
教师归纳:每个工作循环热机活塞往返2次,飞轮转动2周,对外做功一次。
小结本节课学习内容:
三、布置作业:补充习题P28-- 29 1、2、3、4、5、6题
机械能与内能的相互转化
教学目标
1.认识到做功是改变物体内能的一种方式,是其它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现象,知道热机的工作原理。
3.了解汽油机的结构及其工作过程。了解 内能的利用在社会发展史上的意义。
教学重点
1.认识到做功是改变内能的另一种方式。
2.了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。
3.四冲程汽油机的工作过程和其中的能量转化。
教学难点
1.做功可以改变物体的内能
2.四冲程汽油机的基本结构及其工作过程
突破重难点主要策略
创设情景提出问题,通过几个活动说明做功可以改变物体的内能,联系实际引出热机的概念。通过热机模型展示了解热机结构和工作过程。
课前准备
铁丝、空气压缩引火仪、电子式火花发生器、汽油机模型等
教师提问:上述实验中,物体增加的内能从何而来?
学生思考回答:对物体做功可以改变物体内能。
1、做功是改变物体内能的另一种方式(板书)
教师解释:对物体做功可以使物体的内能增大,温度升高。
(机械能转化为内能)
2、活动3:演示点火爆炸(课本P50图12-32)
现象:盒盖被顶开,盒口出现“白气”
学生在教师引导下分析“白气”的形成