资源简介

12.4 机械能与内能的相互转化
教学目标
1. 知识与技能：
（1）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）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）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意义。
2. 过程与方法：
（1）通过通过活动，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. 情感态度与价值观：
（1）通过探究，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。
（2）通过演示实验培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系。
（3）鼓励学生自己查找资料，培养学生自学的能力。
教学难点
1、四冲程汽油机的工作过程和其中的能量转化。
2、做功和热传递改变物体内能的等效性的理解。
教学过程
一、新课引入
弯折铁丝
实验中,铁丝的温度是否发生变化
实验中铁丝的内能变高了吗
增加的内能是哪里来的
二、探究新知
一、做功——改变物体内能的另一种方式
对物体做功，物体的内能增加。
物体对外做功，物体的内能减少
案例：做功改变物体的内能
改变物体内能的方式 ：做功和热传递
改变内能的实质：
热传递改变物体内能：能量的转移（能量的形式没有发生变化。）
做功改变物体内能：能量的转化（机械能与内能的相互转化）。 能量的形式发生了改变。
做功和热传递对于改变物体内能是等效的
活动 ：观察点火爆炸现象
你观察到什么现象
在此过程中，酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的 能减少，转化为 能
二、热机
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.
汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
（1）吸气冲程：进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成燃料混合物从进气门吸入气缸。
（2）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。
（3）做功冲程：在压缩冲程末端，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。
（4）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。
想一想
1、在做功冲程中是什么做功？能量发生了怎样转化？
在做功冲程中是高温高压的燃气做功，内能转化为机械能。
2、一个工作循环 ，曲轴旋转多少圈，活塞往复多少次？
在汽油机的一个工作循环中，活塞共来回两次，曲轴转动两周。在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。
三、燃料的热值
1定义：1kg单位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公式：Q放=mq Q放=vq
三、典例精析
例 如图所示的四幅关于热机的能量流向图中正确的是（　　）
巩固练习
同学们做练习题
课堂小结
谈谈你的收获

展开更多......

收起↑