Question

20．如图是演示实验的图片．
（1）如图所示，小明同学向空气压缩引火仪的厚壁玻璃筒里，吹进清新的空气，放进一小撮干燥的棉絮到底部，用力将活塞快速压下．压下活塞，厚壁玻璃筒里空气的内能增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”），内能的变化方式是做功．随着空气内能的变化，玻璃筒中棉絮的内能增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”），内能的变化方式是热传递．实验观察到的现象是棉絮着火，实验中能的转化是机械能转化为内能．汽油机的压缩冲程与此过程相似．
（2）图乙的滚摆实验说明了重力势能和动能可以相互转化．

Answer 1

分析 （1）做功改变物体内能是能量的转化，热传递改变物体的内能是能量的转移；
（2）根据动能与重力势能的转化和能量的转化知识分析填写．

解答 解：
（1）小明同学打开空气压缩引火仪，放进一小撮干燥的棉絮到底部，然后用活塞把空气压缩引火仪封闭，用力将活塞快速压下，活塞对空气做功，空气内能增加，温度升高；是通过做功的方式改变物体的内能；随着空气内能的变化，空气把内能传给棉絮，玻璃筒中的棉絮内能增加；是通过热传递改变物体的内能；实验中观察到的现象是：棉絮着火；说明机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能，所以和甲实验过程中能量的转化情况相同；
（2）滚摆上升的过程中，速度减小，但所处高度增加，即滚摆的动能减小，重力势能增大，因此将动能转化为重力势能；滚摆下降的过程中，速度增大，所处高度减小，即滚摆的动能增大，重力势能减小，因此将重力势能转化为动能，此实验说明重力势能和动能可以相互转化．
故题答案为：（1）增大；做功；增大；热传递；棉絮着火；机械能转化为内能；压缩；（2）重力势能和动能可以相互转化．

点评 此题是通过实验来验证做功改变物体内能的方法以及重力势能、动能是可以相互转化的，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理，学会变通．