4、能量守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生,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另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。

   能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。

例题分析一:

例1.一个同学用120 N的力,将一个4 N重的足球踢到25 m远处,对于他踢球时做功的情况,下列说法正确的是

A.做功 3000 J   B.做功 100 J   C.没有做功    D.做了功,但无法计算做功多少

[分析与解]功包含两个必要因素,一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离,人用了 120 N力踢球时,脚给球瞬间作用力是 120 N,但在这一时间内球随脚移动的距离并不知道,所以求不出人到底做了多少功,故选D.

例2.几个同学爬杆比赛时,要比较谁的功率大,分别需要哪些测量仪器和测出哪些物理量?

答案:(1)用体重计测体重,用秒表测时间,用长杆和卷尺测高度。

(2)用体重计测体重,用秒表测时间。(要求爬过同样的高度)

(3)用体重计测体重,用长杆和卷尺测高度。(要求同时开始,同时停止)

例3.小红学过“机械效率”后,产生了一个疑问: “机械的机械效率越高是否越省力?”针对这个问题,小红借了一个弹簧测力计,利用家

中“案板”和茶杯做了以下实验:

实验次数
测量项目
 

 

 

 

重力G/N
5
5
5
5
高度h/m
0.1
0.15
0.2
0.25
有用功W/J
(   )
0.75
1
1.25
拉力F/N
1.6
2.2
2.7
3.1
移动距离S/m
0.5
0.5
0.5
0.5
总功W/J
(   )
1.1
1.35
1.55
机械效率η
(   )
68%
(   )
81%

①把杯子放在塑料袋中,往杯子中加入适量的水,用弹簧测力计测得杯子和水的重力G

②用“案板”作斜面,如图9所示。通过弹簧测力计将水杯匀速拉上斜面。

③分别测出拉力F、杯子移动的距离S和升高的高度h

④改变斜面的高度,做4次实验,记录实验数据如右表:

(1)计算并将数据填入表中4个空格中。

(2)小红的疑问是否得到了解决?分析实验数据,能得出什么结论?

                       .

(3)完成上面实验后,小红又产生一个猜想:“如果减小斜面摩擦,可以提高斜面的机械效率”。

①请你用所学的知识,说明小红的猜想是否正确    

②请你设计一个实验,进一步证明你对小红的猜想的判断:

                         .

(三)、内能的利用

   1、内能的利用方式:

⑴ 利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。

⑵ 利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能

2、热机:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置

     能的转化:内能转化为机械能

     蒸气机--内燃机--喷气式发动机

3、内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。

4、内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。

5、 热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率

公式:η=W有用/ Q= W有用/qm

提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧  尽量减小各种热量损失   机件间保持良好的润滑、减小摩擦。

6、汽油机和柴油机的比较:

 
 
汽油机
柴油机



构造:
顶部有一个火花塞。
顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程
吸入汽油与空气的混合气体
吸入空气
点燃方式
点燃式
压燃式
效率


应用
小型汽车、摩托车
载重汽车、大型拖拉机
相同点
冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端
一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。
 0  407242  407250  407256  407260  407266  407268  407272  407278  407280  407286  407292  407296  407298  407302  407308  407310  407316  407320  407322  407326  407328  407332  407334  407336  407337  407338  407340  407341  407342  407344  407346  407350  407352  407356  407358  407362  407368  407370  407376  407380  407382  407386  407392  407398  407400  407406  407410  407412  407418  407422  407428  407436  447090 

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