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第十二章　机械能和内能
考点速记
1. 动能：与物体的速度和质量有关，速度越大、质量越大，动能越大．
2. 势能：(1)重力势能→与物体的高度和质量有关，高度越高、质量越大，重力势能越大；
(2)弹性势能→ 弹性形变越大，物体的弹 性势能越大．
3. 机械能转化(质量保持不变)
4. 能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，在转化或转移的过程中，总量保持不变．
5. 一切物体都具有内能．
6. 改变内能的方式：热传递和做功．
7. 物体的温度升高，物体的内能增加．
8. 在吸热或放热过程中，质量越大、比热容越大、温度的变化越大，物体吸收或放出的热量就越多．
9. 质量相等的物体，吸收相同的热量，比热容大的，温度变化小．
10. 汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成．每个工作循环活 塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功1次．
11. 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．
12. 热量计算：设初温为t0，末温为t
当温度升高时，物体吸收的热量Q吸＝cm(t－t0)
当温度降低时，物体放出的热量Q放＝cm(t0－t)
图片素材
素材1　发条玩具车
九上P32导图
1. 玩具小车内部有一个类似于弹簧的装置——俗称发条，在向后拉的过程中，发条上紧；松手后小车运动起来．上紧发条的过程是将________能转化为________能；松手后________能转化为小车动能；发条拧的圈数越多，具有的弹性势能越________．
素材2　打桩机
九上P33图12－6(a)
2. 如图所示，打桩机在工作时，先把重锤高高举起，使重锤________能增加．重锤落下，将________能转化为________能，从而将桩打入地下，最终转化为________能．
素材3　落地后又弹起的皮球
九上P35图12－10(b)
3. 如图所示是皮球在地面弹跳的频闪照片，其中A、B两点等高．皮球在A点的速度________在B点的速度；皮球在A点的机械能________在B点的机械能，说明皮球在运动过程中，有一部分机械能转化为________能(前两空均选填“大于”“小于”或“等于”).
素材4　撑竿跳高
九上P35图12－10(c)
4. 撑竿跳高是一项技术性很强的体育运动，其比赛过程分为持竿助跑、撑竿起跳上升、越杆下落三个阶段，持竿加速助跑阶段运动员的动能________；撑竿起跳上升阶段运动员的重力势能______(前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)；越杆下落阶段运动员的________能转化为________能； 整个撑竿起跳过程中撑竿的弹性势能变化情况为____________．
素材5　某轻轨车站
九上P37实践与练习图12－13
5. 如图所示是某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度．从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将________能转化为________能储存起来，此过程中机械能总量________.
素材6　食品放入冰箱降温
九上P39图12－19(b)
6. 将食品放入冰箱后，食品温度降低，内能________(选填“增加”“减少”或“不变”)，这是通过________改变物体的内能．
素材7　反复弯折铁丝
九上P46活动图12－27
7. 小明将一截铁丝快速弯折几次，然后用手指触摸弯折处，他感觉到烫手，这是通过________的方式将________能转化为____能，弯折前铁丝________(选填“具有”或“不具有”)内能．
素材8　空气压缩引火仪
九上P46活动图12－28
8. 如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小片硝化纸，用力将活塞迅速下压，可以看到硝化纸燃烧起来．压下活塞的过程中，通过________的方式，将________转化为硝化纸的内能．
素材9　观察点火爆炸现象
九上P47活动图12－29
9. 如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外________，燃气的________能转化为盒盖的________能，这与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同，此时盒内酒精的温度会________．
文字素材
1. (九下P35生活·物理·社会改编)海洋中有着丰富的机械能，它可以通过不同的形式表现出来，下列不属于海洋中的机械能的是(　　)
A. 海浪能　　　　　　B. 海流能
C. 潮汐能　 D. 海盐差能
2. (九上P41内文改编)初夏，小明和小华去海边游玩．中午，他们赤脚走在海边的沙滩上，觉得沙子很烫，当他们跳进海水中时，却觉得海水较凉，这是因为海水的比热容比沙子________，吸收相同热量时温度升高得________(选填“高”或“低”).
3. (九上P52实践与练习改编)生活中细心的小明发现，用打气筒给自行车车胎打气时，筒壁会发热，此过程是将机械能转化为________，与汽油机的________冲程相似.
4. (九上P52实践与练习改编)载人航天飞船的外壳涂有一层烧蚀材料，以免飞船因高温而损坏．这是因为飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过________的方式使得其内能增大，而这层涂料会在升温后，迅速升华成气体，并________大量的热.
5. (九上P48内文改编)汽车发动机采用循环流动的水进行冷却，这是利用水的______大的特性，发动机工作时，利用燃气的内能获得________能，这一转化是在________冲程实现的；若水箱中装有10 kg 的水，水温上升10 ℃，水吸收的热量为______________J[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)].
【拓展】某汽车在水平路面上匀速直线行驶时，所受阻力为1 000 N，发动机效率约为30%，当向油箱内加入40 kg汽油时，这些汽油完全燃烧释放的热量为________J；此汽车最多可以行驶的距离为________km(汽油的热值q＝4.6×107 J/kg).
参考答案
第十二章　机械能和内能
图片素材
1. 动　弹性势　弹性势　大
2. 重力势　重力势　动　内
3. 大于　大于　内
4. 增大　增大　重力势　动　先变大后变小
5. 动　重力势　减小　6. 减少　热传递
7. 做功　机械　内　具有　8. 做功　机械能　
9. 做功　内　机械　做功　降低
文字素材
1. D　2. 大　低　3. 内能　压缩
4. 做功　吸收
5. 比热容　机械　做功　4.2×105
【拓展】1.84×109　552

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