2020秋九年级物理上册第十二单元机械能和内能12.4机械能与内能的相互转化同步作业pdf无答案新版苏科版20210615221

标题和描述中提到的文件是2020年秋季九年级物理教材的第十二单元，内容涉及机械能和内能的相互转化。这部分知识主要涵盖了热机的工作原理、能量转化、热值概念以及相关实际应用。 1. **热机的工作过程**： - 在四冲程内燃机中，机械能转化为内能发生在压缩冲程。在这个过程中，活塞压缩空气和燃料混合物，导致其温度升高，内能增加。 - 做功冲程则是内能转化为机械能，燃烧后的气体推动活塞对外做功。 2. **热值的理解**： - 热值是衡量燃料燃烧时放出热量的指标，与燃料的质量无关，不会因为燃烧过程而改变。 - 燃料的燃烧充分与否不能改变其热值，但确实会影响实际燃烧放出的热量。 - 实际燃烧时，由于各种损失，如散热、不完全燃烧等，放出的热量通常少于理论热值计算的值。 3. **能量转化实例**： - 爆米花的制作过程中，玉米粒内部的水分受热膨胀，对外做功使粒壳爆开，这个过程内能转化为机械能，使得玉米粒体积增大。在此过程中，虽然内能对外做功，但整体上看，内能并未减少，而是转化为其他形式的能量。 4. **热机与环境保护**： - 热机排放的尾气含有大量的内能，通常以废气的形式释放。 - 理论上不存在效率为100%的热机，总会有部分能量以非机械功的形式损失。 - 热机可以使用多种燃料，不仅限于汽油，如柴油、天然气等。 - 热机的大规模使用会导致空气污染和环境问题。 5. **堰塞湖的物理现象**： - 湖水位上升，水量增加，水对坝底的压强也相应增大，高水位意味着大量的重力势能，一旦释放，可以产生巨大的破坏力。 - 湖水泄流时，重力势能转化为动能，水位下降，速度增加。 6. **“神舟九号”飞船的能量问题**： - 太阳能电池板将太阳能转化为电能。 - 飞船升空过程中，重力势能和动能均增加。 - 返回舱下落时，重力势能转为动能，但由于克服空气阻力，机械能总量会减少。 - 为控制舱内温度，可能通过物质的相变吸热来降温。 7. **地热发电的能源计算**： - 电站一个月发电量相当于一定质量的煤完全燃烧释放的热量。根据能量守恒，可通过煤的热值进行计算。 8. **电热水器的工作原理**： - 闭合开关时，电热水器处于加热状态，电能转化为热能。 - 计算水吸收的热量需要知道水的质量、比热容和温差。 9. **火箭发射与通信方式**： - 燃气喷出产生的反作用力推动火箭上升，是动能和势能的转化。 - 液态氢作为燃料因其高热值而被选用。 - 卫星与地面间的通信主要通过无线电波。 - 摄像机镜头是凸透镜，类似于照相机的工作原理。 10. **人造卫星的运动及能量转化**： - 卫星从近地点向远地点移动时，动能转化为势能，速度减小，势能增加。 以上是对标题和描述中涉及的物理知识的详细解释，涵盖了热力学、能量转化、动力学等多个方面的内容。这些知识对于理解能量转换的基本原理及其在日常生活和科技中的应用至关重要。