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(共40张PPT)
1.通过活动，认识到做功是改变物体内能的另一种方式，
是其他形式的能和内能相互转化的过程.
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.借助模型或挂图等媒介了解四冲程汽油机的基本
结构及工作过程.
4.通过探究，知道不同燃料的热值一般不同.会查热值表，
会进行燃料燃烧放热的简单计算，能从能量转化的角度
认识燃料的热值.
1.探究做功改变物体的内能
实验 现象 ①将铁丝快速弯折多次，用手指触摸一下弯折
处，会感觉弯折处温度较高，这说明我们对铁丝
做功，铁丝的内能增加，温度升高.
②将一个铁钉用铁锤反复敲打，一段时间后被敲
打的铁钉很烫，这说明我们对铁钉做功，铁钉的
内能增加，温度升高.
实验 现象 ③用如图甲所示的空气压缩引火仪进行实验.我们
通过活塞对筒内的封闭气体（不是对棉花做功）
做功，气体的内能增加，温度升高，当达到棉花
的着火点时，棉花燃烧了.
___________________________________________________________
实验 现象 ④如图乙所示，将刀在磨刀石上来回迅速摩擦
时，人克服摩擦做功，刀和磨刀石的温度升高，
说明它们的内能增加了
探究 分析 以上实验说明，我们对物体做功时，消耗的机械
能转化为内能，使物体的内能增加，温度升高
归纳 总结 对物体做功，物体的内能增加；做功是改变物体
内能的另一种方式
当做功改变物体内能时，包含两种情况：外界
对物体做功，物体温度升高，内能增加；物体对外做功，
自身温度降低，内能减少.
2.改变物体内能的两种方式
热传递 做功
实质 内能的转移 （由高温处转移到低 温处） 内能的转化（其他形式的
能与内能间的相互转化）
条件 或方 式 不同的物体或同一物 体的不同部分之间存 在温度差 压缩体积、摩擦生热、锻
打物体、拧弯物体、气体
膨胀、爆破等
热传递 做功
联系 做功与热传递在改变物体的内能上是等效的.例如, 一段铁丝的内能增加，可能是对它加热了 （属于热传递），也可能是反复弯折了 （属于做功） 特别提醒
并不是任何情况下对物体做功都能改变物体的内能.如举
高物体时，物体的内能没有增大，只是机械能增大了.
典例1 （南通期中）下列生活
实例中，利用做功改变物体内能的是( )
D
A.暖手宝暖手
B.棉被被晒热
C.哈气取暖
D.搓手取暖
[解析] ，手通过暖手宝吸收热量、温度升高，属于
热传递改变物体的内能； ，棉被从阳光中吸收热量、
温度升高，属于热传递改变物体的内能； ，哈出的
水蒸气液化放热，手吸收热量，内能增大，属于热传递
改变物体的内能； ，用双手互相摩擦取暖，该过程
中克服摩擦做功，将机械能转化为内能，属于做功改变
物体的内能.
1. 物体对外做功
实验 现象 锅内装一些水，放在火上加热，使水沸腾，水蒸
气会把锅盖顶起来，“嗒嗒”作响
___________________________________
探究 分析 燃料燃烧放出热量，热量被水吸收，使水沸腾变
成高温水蒸气，水蒸气顶起锅盖对锅盖做功，把
内能转化为机械能
2.热机和内燃机
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.热机中，燃料在装置内部燃烧，生成的气
体直接对外做功的装置叫内燃机，如汽油机、柴油机、
天然气发动机、喷气发动机、燃气轮机、火箭发动机等.
3.汽油机
（1）工作原理：利用汽缸内汽油燃烧产生高温、高压的
燃气来推动活塞做功.
（2）构造：如图所示.
（3）工作过程
①冲程：汽油机工作时，活塞在汽缸内往复运动，活塞
从汽缸的一端运动到另一端的过程，称为一个冲程.
②汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功
冲程、排气冲程四个冲程组成.汽油机是通过四个冲程的
不断循环来连续工作的.
③在四个冲程中，只有做功冲程中燃气对外做功，其他三
个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完
成.每完成一个工作循环，曲轴和飞轮均转动两周，活塞往
返两次，对外做功一次.汽油机的工作过程如下表所示.
_______________________________________________ ________________________________________
____________________________________________ ______________________________________
④对汽油机工作过程及能量转化的理解可用下图来表示：
教材拓展
柴油机
柴油机是以柴油为燃料的内燃机，其工作冲程和汽
油机大致一样，但有两点不同.一是吸气冲程中柴油机吸
进的是空气，二是在压缩冲程末柴油机的喷油嘴喷出柴
油，柴油自动点燃然后推动活塞做功.
因为柴油机压缩冲程中气体的压缩比要比汽油机高
很多，所以其结构承压更大，对机械结构的强度要求比
较高，所以柴油机一般都比较笨重.一般情况下柴油机的
效率和功率都比汽油机高，因而主要用于载重汽车、坦
克、轮船等大型机械中.
典例2 （常州期中）如图所示是汽油机工作时某个冲程
的示意图.下列说法中正确的是( )
D
A.该冲程是吸气冲程
B.该冲程中汽缸内的气体被压缩
C.该冲程中机械能转化为内能
D.该冲程中对外做功
[解析] 根据题图可知，两个气门都关闭，火花塞点火，
活塞向下运动，因此该冲程是做功冲程；在做功冲程中，
缸内气体的体积膨胀，对外做功，将内能转化为机械能，
故D正确.
1.比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量的多少
探究 问题 质量相等的酒精和碎纸片充分燃烧时，哪个放出
的热量多
设计 并进 行实 验 __________________________________
如图所示，用天平测量出酒精和 碎纸片，将其分别放入两个燃烧皿中，点燃后，给两个装有相同质量、温度的水的同规格烧杯中加热，待酒精和碎纸片充分燃烧后分别记录水的温度（等燃料燃尽后测水温，且加热过程中水不能沸腾）
实验 数据 _____________________________________________________________________________________________________________________________
分析 论证 充分燃烧质量相等的酒精和碎纸片加热水，酒精
使水温变化较大，说明燃烧酒精时放出的热量较
多（转换法）
实验 结论 质量相等的不同燃料，充分燃烧时所放出的热量
一般是不相等的，物理学中用热值表示燃料完全
燃烧时放热本领的大小
2.热值
定义 燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比
（比值定义法），叫作该燃料的热值
单位 焦每千克，符号为 ，其中气体燃料通常以焦每
立方米作为热值单位，符号为
定义 式 ，其中 表示燃料完全燃烧放出的热量，
表示燃料的质量， 表示该燃料的热值
物理 意义 表示单位质量的某种燃料在完全燃烧时放出热量
的多少.如酒精的热值为 ，它表示
酒精完全燃烧所放出的热量是 .同种
燃料的热值相同，不同燃料的热值一般不同
特别提醒
（1）热值反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为
内能的本领的大小，也就是说，它是燃料本身的一种属
性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否
完全燃烧均没有关系.
（2）注意是热值的定义式，不能认为与成正
比，与成反比.
3.燃料燃烧放出热量的计算
质量为的燃料，完全燃烧放出的热量.
气体燃料的热值单位常用，此时气体燃料
完全燃烧放出的热量常用公式进行计算
是气体燃料在、1标准大气压下的体积，单位为
.
4.化石燃料的燃烧与环境保护
（1）常见的废气污染
（2）保护环境的常见措施
①改进燃烧设备，消除烟尘；
②提高燃料的综合利用率，如采取集中供热；
③充分开发利用污染小或无污染的能源，如风能、太阳
能等；
④在内燃机的排气管上安装消音器，以减少噪声污染.
教材第49页 “热机的发展历程”
（扬州中考节选）已知收割机的发动机效率
是，收割一块地的麦子，收割机功率保持 不变，
耗时,该收割机做功________ ，在此过程中消耗柴油
________约为
内燃机效率的计算在中考中时有出现，
如23年扬州中考，21年南京中考等，但教材虽提及了内
燃机的效率，但却未给出内燃机效率的计算公式.实际上
和机械效率的计算方法一样，内燃机的效率也是
，这里的 ，是燃料完全燃烧放出的
热量.本题中，，
，所以
.
典例3 （南京模拟节选）长征五号遥八运载火箭的
燃料为煤油、液态氢和液态氧.已知氢的热值为
,则质量为 的氢完全燃烧放出的热量为
__________ .
[解析] 质量为 的氢完全燃烧放出的热量为
.

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