内能的利用热机1

实验一：观察下面的实验现象，并解释你看到的现象。你看到了什么现象？产生这一现象的原因是什么？在这个过程中能量是如何转化的？实验二：观察下面的实验现象，并解释你看到的现象。你看到了什么现象？产生这一现象的原因是什么？在这个过程中能量是如何转化的？塞子冲出的过程中，能量的转化：燃料的_____能水蒸气的_____塞子运动的______;热机的能量转换：燃料的____能____________；做功燃烧热机是把____能转化为____能的机器。一、热机的定义化学内能机械能化学内能机械能内机械常见的热机及其应用（内燃机是最常见的热机）一种常见的内燃机剖面图1、观察图回答汽油机的构造：上部有

和

，顶部有

。主体是

，内有

,它通过

___与

相连。气缸活塞连杆曲轴进气门排气门火花塞四冲程汽油机工作过程想想议议：1.在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？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？小结：汽油机一个工作循环包括

冲程，活塞往复

次，曲轴转动

圈，与曲轴相连的飞轮也转_____圈，做功

次。有

次能量转化。汽油机工作的四个冲程中，只有_____

燃气对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的

________

来完成。必须靠外力来启动.做功冲程飞轮的惯性422122问题汽车在开动前，是如何使内燃机起动的？答：通过_______先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗____能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程.内燃机一旦开始做功，___能就会转化成曲轴的______能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的____性再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的______能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样内燃机就可连续工作下去了。外力机械内机械惯机械第一冲程：

。进气门

，排气门

，活塞由汽缸最

向

运动，

和

的混合物从

被吸入汽缸。当活塞运动到汽缸的最下端，_____关闭，曲轴转动

圈。第二冲程：

.进气门和排气门

，活塞由汽缸最

向

运动，燃料的混合物被

，汽缸内温度

，气压

。曲轴转动

圈。在此过程中，

转化

。吸气冲程打开关闭上端下汽油空气进气门进气门半都关闭下端上压缩升高增大半机械能内能压缩冲程第三冲程：

。在压缩冲程末，火花塞产生电火花（点燃式），燃料混合物剧烈燃烧，产生

的燃气，推动活塞由汽缸向

运动，并通过连杆驱使曲轴转动，曲轴转动

圈。在此冲程中，

转化

。第四冲程：

。进气门

，排气门

，活塞由汽缸最

向

运动，把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上端，

关闭，曲轴转动

圈。内燃机MP4_320x240_clip.mp4做功冲程高温高压下半内能机械能排气冲程关闭打开下端上排气门半1.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是()冲程,做功冲程是()能转化为()能.3.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每秒钟对外做功()次.4.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞机的()来完成思考:压缩内能机械30惯性知识应用2某四冲程汽油机,曲轴转速1200转/分,则该汽油机每秒做功

次,有

个冲程,飞轮转

周.1.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞轮转动的情况,下列说法正确的是()A.做功10次,飞轮转40周B.做功40次,飞轮转20周C.做功10次,飞轮转20周D.做功20次,飞轮转10周C1040201.你知道的燃料有哪些？从状态上可分为______________________2.从能量转化的角度看，燃料燃烧是______转化为_______能3.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？思考讨论固体燃料、液体燃料和气体燃料。化学内/热燃料的热值(q)1.定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。2.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。3、燃料的热值表、意义：

(7.1～8.8)×107J·m-3

天然气3.0×107J·kg-1

酒精约3.9×107J·m-3

煤气3.4×107J·kg-1木炭1.4×108J·kg-1

氢3.0×107J·kg-1焦炭4.6×107J·kg-1

汽油约3.4×107J·kg-1无烟煤4.6×107J·kg-1煤油约2.9×107J·kg-1

烟煤3.3×107J·kg-1

柴油约1.2×107J·kg-1

干木柴P139一些燃料的热值

木炭:3.4×107J/kg1千克木炭完全燃烧时放出的热量是3.4×107J.煤气:3.9×107J/m3物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3.9×107J.物理意义:练习：1kg汽油的热值小，2kg汽油的热值大？1m³天然气完全燃烧的热值大，未完全燃烧的热值小？1kg干木柴完全燃烧放出的热量？2kg？燃料完全燃烧放出热量的计算：Q放＝mq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C．lkg的某种燃料燃烧时放出的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。燃料完全燃烧放出的能量废气带走的能量散热、克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%η=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