2026年金学典同步作业设计九年级物理全一册人教版第24页答案
一、原理分析
1. 热机是将
能转化为
能的机械。对外做功是热机的
冲程,简易热机模型就是模拟这一过程。

答案

解:内;机械;做功

解析

【分析】
首先回忆热机的核心概念:热机是利用内能做功的机械,因此其能量转化是内能向机械能的转化;再结合热机的四个冲程(吸气、压缩、做功、排气)的特点,只有做功冲程是燃气对外做功,将内能转化为机械能,其余冲程依靠飞轮惯性完成,由此可确定对外做功的冲程。
【解析】
热机的工作本质是将内能转化为机械能,因此第一空填“内”;第二空填“机械”;热机的四个冲程中,对外做功、实现能量转化的是做功冲程,故第三空填“做功”。
【答案】
内;机械;做功
【知识点】
热机的能量转化;热机的冲程
【点评】
本题考查热机的基础概念,属于初中物理热学模块的核心识记类知识点,难度较低,侧重考查学生对热机基本原理的掌握情况。
【难度系数】
0.8
2. 结合所学与生活常识,思考获取内能的方法有哪些。

答案

解:
获取内能的方法主要分为两类:
1. 热传递:物体通过吸收热量,将其他物体的内能转移到自身,以此获得内能,例如用炉火加热食材、用热水袋取暖,都属于通过热传递使物体获得内能。
2. 做功:将其他形式的能量转化为内能,使物体获得内能,例如钻木取火时克服摩擦力做功,将机械能转化为木头的内能;反复弯折铁丝,对铁丝做功使铁丝内能增加;电流通过电热丝发热,将电能转化为内能。
答:获取内能的方法有热传递和做功两类,热传递通过内能的转移让物体获得内能,做功通过将其他形式的能转化为内能让物体获得内能。

解析

【分析】首先明确获取内能的本质是物体内能的增加,而改变物体内能的核心方式为热传递和做功,因此可从这两个物理概念出发,结合生活实例分析获取内能的方法,既对应物理知识,又联系生活常识帮助理解。
【解析】获取内能的方法主要分为两类:1. 热传递:物体通过吸收热量,将其他物体的内能转移到自身,以此获得内能,例如用炉火加热食材、用热水袋取暖,都属于通过热传递使物体获得内能。2. 做功:将其他形式的能量转化为内能,使物体获得内能,例如钻木取火时克服摩擦力做功,将机械能转化为木头的内能;反复弯折铁丝,对铁丝做功使铁丝内能增加;电流通过电热丝发热,将电能转化为内能。
【答案】获取内能的方法有热传递和做功两类,热传递通过内能的转移让物体获得内能,做功通过将其他形式的能转化为内能让物体获得内能。
【知识点】内能的改变方式、热传递、做功
【点评】本题结合生活常识考察对内能获取方法的理解,核心是掌握改变内能的两种方式,通过实例帮助学生将物理概念与实际生活联系,加深对知识点的掌握。
【难度系数】0.3
3. 观察自制热机模型,你发现有哪些现象是内能转化为了机械能?

答案

解:
自制热机模型中内能转化为机械能的典型现象有:
1. 容器内的水沸腾产生大量高温高压水蒸气,水蒸气将模型的轻质塞子推出,水蒸气的内能转化为塞子的动能;
2. 从喷口喷出的高温气流推动模型的小叶轮持续转动,燃气的内能转化为叶轮的机械能;
3. 气缸内的高温高压气体推动活塞往复运动,带动相连的转轮转动,气体的内能转化为活塞、转轮的机械能。
答:以上现象均是高温高压气体对外做功,自身内能减小,使对应的机械部件获得运动的机械能,实现了内能向机械能的转化。

解析

【分析】
要判断内能转化为机械能的现象,需明确:内能转化为机械能的本质是内能对外做功,使机械部件获得运动的机械能。结合自制热机模型的工作过程,寻找气体(或蒸汽)推动机械部件运动的现象,这类现象即为内能转化为机械能的实例。
【解析】
自制热机模型中内能转化为机械能的典型现象如下:
1. 容器内的水沸腾产生大量高温高压水蒸气,水蒸气将模型的轻质塞子推出,水蒸气对外做功,自身内能减小,将内能转化为塞子的动能;
2. 从喷口喷出的高温气流推动模型的小叶轮持续转动,燃气对外做功,将自身的内能转化为叶轮的机械能;
3. 气缸内的高温高压气体推动活塞往复运动,带动相连的转轮转动,气体对外做功,将自身的内能转化为活塞、转轮的机械能。
上述现象均是高温高压气体对外做功,实现了内能向机械能的转化。
【答案】
自制热机模型中内能转化为机械能的典型现象有:
1. 容器内的水沸腾产生大量高温高压水蒸气,水蒸气将模型的轻质塞子推出,水蒸气的内能转化为塞子的动能;
2. 从喷口喷出的高温气流推动模型的小叶轮持续转动,燃气的内能转化为叶轮的机械能;
3. 气缸内的高温高压气体推动活塞往复运动,带动相连的转轮转动,气体的内能转化为活塞、转轮的机械能。
以上现象均是高温高压气体对外做功,自身内能减小,使对应的机械部件获得运动的机械能,实现了内能向机械能的转化。
【知识点】
内能的转化、热机的工作原理
【点评】
本题结合自制热机模型的实际场景,考查内能转化为机械能的理解,需学生掌握“内能对外做功时转化为机械能”的核心知识点,联系模型的具体工作过程分析即可,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6