《热机》PPT课件.ppt

1、知识准备,1.什么是内能？ 2.改变内能的两种方法及实质？,实验演示： 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。 观察现象，思考原因,演示实验:,现象： 软木塞冲出；管口有“白汽”产生,说明: 水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠.,能量转化：,内能转化为机械能,应用：,热机（将内能转化为机械能的机械）,第四节 热 机,燃料的化学能 转化为内能， 内能转变成机械能,水蒸气,使机械获得动力。,一、热机的种类：,蒸汽机,内燃机,喷气发动机,火箭等,1、内燃机：,燃料直接在气缸内燃烧产生动力的热机。,常见的内燃机： 汽油机 柴油机,(1)汽油机的构造,

2、火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排气门,曲轴,(2)柴油机的构造,排气门,进气门,喷油嘴,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。,机械能转化为内能,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。,内能转化为机械能,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。,柴油机的构造

3、,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,柴油机工作原理,吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程,吸气冲程,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。,2.内燃机的启动,内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力

4、使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。,3.内燃机的应用,汽油机比较轻巧，常用在汽车、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,柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。,2、汽油机的工作原理：,阅读课本135136页“内燃机”： 1.明确：,一个冲程,、一个工作循环,2.完成以下问题,（1）.热机是把_能转化为_能 的装置。内燃机是燃料直接在发动机_ 燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机，以 汽油或柴油为燃料，分别叫做_和 _。（2）工作过程以一个循环为一个 单元，一个循环有_个冲程。包括：_ _ 、 _ 、

5、 _四个冲程,内能,机械,汽缸内,汽油机,柴油机,四,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,打开， 关闭。活塞由 向 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,排气门,上端,下端,跟踪练习,压缩冲程,进气门和排气门都 ，活塞向 运动，燃料混合物被压缩， 增大， 升高 机械能转化为 。,关闭,上,压强,温度,内能,跟踪练习,做功冲程,在压缩冲程末尾， 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 运动，并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为 。,跟踪练习,火花塞,向下,机械能,排气冲程,燃烧后的废气,关闭， 打开，活塞 运动，把废气排出气缸。,跟

6、踪练习,进气门,排气门,向上,跟踪练习,1.一个工作循环有 个冲程，飞轮转动 周，对外做功 次，活塞往复运动 次，其他冲程靠飞轮的惯性完成。 2.在汽油机工作的四个冲程中，内能最大的冲程是。内能最小的冲程是。,四,二,一,二,做过冲程,吸气冲程,二、燃料及其热值 阅读课本138139小资料内容，明确： 1.燃料燃烧过程中的能量转化 2.热值：定义、单位、物理意义 3.完成下列题目：,（1）燃料的热值： _。符号：_，单位：_。气体燃料的热值单位：_。 （2）干木柴的热值是1.2l07焦物理意义是_。完全燃烧2kg干木柴放出的热量是 J,公式是：_,Q放=mq (即质量乘以热值),1千克干木柴完全燃烧时放出的热量是1.2107J,J/kg,(J/m3),指单位质量的某种物质完全燃烧所放出的热量。,q。,2.4107,计算热量公式： Q放=mq (即质量乘以热值),燃料燃烧释放的能量用来开动热机，这些能量不会全部用来做有用功。,废气带走,机件发热散失,机件摩擦损失,燃料燃烧产生能量,做有用功,燃烧不完全,热机效率：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。,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