14章内能的利用14.1热机课件2

1、粤教版第十四章内能的利用 看一看想一想： 如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到什么现象？在这一过程中能量如何转化呢？ 由实验得到了以下结论：1、酒精燃烧的化学能转化为水和水蒸汽的内能；2、水蒸汽对活塞做功，又将内能转化成机械能，从而使活塞获得了动力。热机 一、热机的作用： 燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转变成机械能。从而使机械获得动力。 二、热机的种类： 蒸汽机 二、热机的种类： 蒸汽机 二、热机的种类： 内燃机 二、热机的种类： 蒸汽机内燃机汽轮机喷气发动机 三、内燃机：汽油机柴油机汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴几个名词：1、一个冲

2、程：2、一个工作循环： 活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程。 把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程吸气冲程汽油和空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。做功冲程 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。汽油机和柴油机的工作过程 想想议议：1、在

3、四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？如何转化？2、哪个冲程使汽车获得动力？3、哪个冲程排出了汽车的尾气？1.你知道的燃料有哪些？2.我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种燃料用量最少？思考讨论燃料的热值定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。单位：焦每千克，符号：J/kg热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量（体积）、是否完全燃烧无关。观察热值表，你有什么收获？煤油 4.6107木炭 3.4107汽油 4.6107无烟煤 3.4107氢气 14.3107石油 4.4107焦炭 3.0107天然气 （7.18.8)107柴油 4.3107烟煤

4、2.9107煤气 3.9107酒精 3.0107干木柴 1.2107气体液体固体常用燃料的热值（单位：J/kg）如图是汽油机工作循环中的某一冲程,这个冲程是( )A.吸气冲程 B. 压缩冲程C.做功冲程 D. 排气冲程A关于燃料的热值正确的是（ ）A燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 B燃料的热值与燃料的种类有关C燃料的热值与燃料的多少有关 D燃料的热值与上面三个因素都有关解析：选B。热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度、质量没有关系。下面说法不正确的是（ ）A燃料燃烧时，将化学能转化为内能B人类使用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的Cl kg的某种燃料燃烧时放出的

5、热量叫做这种燃料的热值D提高燃料的利用率是节约能源的重要措施解析：选C。lkg的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值，必须加上“完全”两个字，故C错。热量的计算例题： 十堰市在未来几年将用上天然气，若某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完全燃烧放出热量是_J，相当于_kg柴薪完全燃烧放出的热量。（天然气的热值约为7.5107J/m3，柴薪的热值约为1107J/kg）解析：4m3完全燃烧放出的热量是Q放=Vq=4m3 7.5107J/m3=3108J；柴薪的质量m=Q放/q=3108J/1107J/kg=30kg。答案：3108 30燃料完全燃烧放出的能量废气带走的能量散热、克

6、服摩擦损失机械能想一想讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量燃料很难全部燃烧，燃料的化学能不能全部释放机械传热损失一部分能量热机真正转变为对外做功的部分废气排出带走的能量热机中燃料释放能量的主要走向示意图化学能（100 ）内能机械能燃烧不完全损失的能量废气带走的能量克服摩擦损失的能量电流通过导线时发热损失的能量散热损失的能量发电机蒸气轮机锅炉散热损失的能量克服摩擦损失的能量电能（30）火电站能流图由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率，即：热机效率W有Q放100%=怎样提高热机的效率？使燃料充分燃烧;尽量减少各种热量损失；在热机的设计和制造上采用先进的技术；注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。议一议下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ ）A减少各种热损失 B加润滑油减少机器各部件之间的摩擦C充分利用废气的能量，如建热电站 D采取少消耗总能量的办法解析：选D。提高热机效率的方法是减少各种能量损失，充分利用燃料放出的能量，减小摩擦，尽量少做额外功等。二、汽油机和柴油机的工作过程三、燃料的热值 定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量 单位：焦每