人教版九年级物理《热机》课件

知识回顾：如图所示在一个试管中装一些水，用软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾，会看到什么现象，说明什么问题？热机热机

做功转化

一、人类怎样利用内能化学能（燃料）燃烧

内能

机械能

二、应用内能做功的机械

转化

热机

蒸汽机

蒸汽轮机

喷气发动机汽油机

柴油机

外燃机内燃机（燃料在气缸外燃烧）（燃料在气缸内燃烧）2、做功：1、加热：对外做功转移

各种炉具内燃机：热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。常见的内燃机：汽油机柴油机种类汽油机柴油机火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴吸气压缩做功排气吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程汽油和空气

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。

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。机械能转化为内能。

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。内能转化为机械能。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。柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴吸气冲程空气

进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。压缩冲程

进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。做功冲程在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，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。1．基本构造和主要部件的作用相似。2．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。4．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。相同点不同点1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。2．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。3．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。4．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。4.内燃机的应用

优点：

汽油机比较轻巧，缺点：效率比较低。应用：用在汽车、飞机和小型农业机械上面。(1)汽油机的应用(2)柴油机的应用

优点：柴油机效率比较高，缺点：柴油机比较笨重。应用：主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。5、热机的效率

热机的效率：热机所做的做有用功和燃料完全燃烧放出的热量之比。叫热机的效率。

燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量散失、废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是引起能量损失的原因。因此，提高热机效率，可提高燃料的利用率。

提高热机效率的途径和方法：

（l）尽可能减少各种热损失，保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；

(2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。

二、燃料及其热值

热值：指单位质量（单位体积）的某种物质完全燃烧所放出的热量。其符号是q。热值单位：J/kg,(J/m3)符号：q干木柴:1.2×107J/kg物理意义:1千克干木柴完全燃烧时放出的热量是1.2×107J计算热量公式：Q放=mq(即质量乘以热值)例题：计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。一个工作循环：活塞：往复两次。曲轴：转动两周。完成：四个冲程。对外做功：一次。其它冲程：靠飞轮惯性来完成。小结：1.（2011天津）如图10、试管内水蒸气将塞子推出的过程，水蒸气的

能转化为塞子的机械能。四冲程汽油机工作过程中的

冲程与上述能量转化过程相同

内

做功2.（2011陕西）双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料，以下说法正确的是()A燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多B以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%C在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大D汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小C3.(2011鞍山)(6分)如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾。(1)水沸腾后会出现的现象是______________________________。这个过程中，燃料的______________能转化为_________________能，又通过做功，把_______________能转化为_________能。(2)观察实验装置发现试管外面装有金属网，这个金属网的作用是_______________

水蒸气会把橡皮塞冲出

化学

内

内机械

保障人体安全4.2011莆田）下图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（）

C5.（2011达州）下列有关热的说法正确的是A．晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变B．内燃机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内的物质的内能C．用水作汽车冷却液，是因为水的比热容大D．柴油机的效率比汽油机的效率高，是因为柴油的热值比汽油的热值大C6.2011自贡）汽车是我们生活中常用的交通工具，汽油机是汽车的动力设备。单缸汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是_________________冲程；主要利用惯性来工作的冲程有________________________做功

吸气冲程压缩冲程排气冲程

7.一太阳能热水器中的水吸收了8.4×106J的热量后，水温从20℃升高到40℃。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，则

(1)太阳能热水器中水的质量________kg；

(2)如果要产生上述热量，需完全燃烧某种燃料0.7kg，则这种燃料的热值为________J/kg，查表可知，该燃料为________。8.甲、乙两物体由同种物质组成，体积之比为V甲∶V乙＝2∶1，吸收的热量之比为Q甲∶Q乙＝2∶1，则甲、乙两物体升高的温度之比为________（设甲、乙均匀实心物体）。1001.2X107干木柴1:11.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的．．．．．（）Ａ．压强增大，温度降低Ｂ．压强减小，温度升高；Ｃ．压强增大，温度升高；