九年级物理全册 第14章 内能的利用 第1节 热机教学课件 （新版）新人教版.ppt

第十四章内能的利用 14 1热机 一 内能的获得 通过燃料的燃烧 将燃料内部的 能转化为 能 从能量转化的角度分析 化学 内 二 内能的利用 1 直接加热物体 试管中的蒸汽将软木塞推出去 软木塞获得了动能 蒸汽的内能 减小 水沸腾后 现象 软木塞 有 白气 产生 冲出 管口 分析 对木塞做功 内能 温度 成小水珠 水蒸气 减小 降低 液化 能量转化 转化为 内能 机械能 热能除了带给人类温暖以外 还能做什么呢 总结 内能的利用 1 利用内能 飞机飞行 汽车行驶 火箭升空 发动机工作时的能量转化 2 利用内能 加热 做功 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 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 内能 机械 二 热机的种类 蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 火箭 内燃机1 工作原理 2 分类 燃料在 内燃烧 产生高温高压的气体对活塞 和 两种 汽缸 做功 汽油机 柴油机 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 汽缸 活塞 连杆 曲轴 进气门 排气门 火花塞 内燃机 汽油机 的工作原理 冲程 1 活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程 叫做一个冲程 2 内燃机的一个工作循环有四个冲程 分别是 冲程 冲程 冲程 冲程 2 吸气 压缩 做功 排气 内燃机 汽油机 的工作原理 吸气冲程 进气门 排气门 活塞向 运动 的混合物进入气缸 怎样进入汽缸的 曲轴转 周 2 打开 关闭 下 汽油和空气 半 内燃机 汽油机 的工作原理 压缩冲程 进气门和排气门 活塞向 运动 燃料混合物被 内能变 能量转化 都关闭 上 压缩 曲轴转 周 半 机械能 内能 大 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 2 内燃机 汽油机 的工作原理 做功冲程 在压缩冲程结束时 火花塞产生电火花 使燃料猛烈燃烧产生高温高压的气体 高温高压的气体推动活塞向 运动 带动曲轴转动 对外 下 做功 内能 机械能 能量转化 内燃机 汽油机 的工作原理 排气冲程 进气门 排气门 活塞向 运动 把 排出气缸 废气 上 打开 关闭 半 曲轴转 周 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 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 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 4 2 2 1 2 2 分析得结论 在做功冲程燃气对活塞做功 能转化为 能 其余三个冲程靠消耗飞轮的 来完成 汽油机工作原理 1 在四个冲程中 哪些冲程发生能量的转化 压缩冲程 机械能 内能 做功冲程 机械能 内能 2 哪个冲程获得动力 做功冲程 其它三个冲程又叫做辅助冲程 3 一个工作循环由四个冲程组成 每个工作循环活塞往复运动 次 曲轴和飞轮转动 周 对外做 次功 辅助冲程是靠飞轮的 性完成的 8 4 1 惯性 3 柴油机 柴油机也是常见的热机 它是用 作为燃料来工作的热机 3 柴油机 柴油机的工作原理与汽油机大致相同 如图是柴油机的结构图 与汽油机比较一下 想一想它是怎样工作的 吸气冲程 空气 进气门 排气门 活塞由 端向 端运动 将 吸进气缸 空气 压缩冲程 进气门和排气门 活塞向 运动 活塞把空气压缩得很小 空气的压强更 温度更 在压缩冲程末 缸内空气温度已超过柴油的着火点 大 高 做功冲程 在压缩冲程末 从 喷出的雾状 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 运动 并通过连杆带动曲轴转动 喷油嘴 柴油 下 排气冲程 燃烧后的废气 进气门 排气门 活塞向 运动 把 排出气缸 关闭 打开 上 废气 吸气冲程 柴油机吸入汽缸中的只是 而不像汽油机那样吸入的是 的混合物 压缩冲程 活塞将汽缸内的空气压缩成高温的气体 其温度超过柴油的燃点 做功冲程 在压缩冲程的最后状态 由 向汽缸内喷射雾状的 这些雾状的 在汽缸内高温的空气中燃烧起来 这种点火方式称为 式 由于雾状柴油的燃烧 使得汽缸内的压强急剧增大 气体对活塞做功 将活塞推向汽缸的下端 排气冲程 与汽油机的情况相同 都是把废气排出汽缸 为下一个循环做好准备 空气 汽油和空气的混合物 喷油嘴 柴油 柴油 压燃 柴油机比汽油机要笨重些 但柴油机的效率 功率 并且柴油的价格又比汽油便宜 因而多用在拖拉机 坦克 轮船 内燃机车 载重汽车以及小型发电机上 柴油机 更高 更大 柴油机分别在火车 坦克 轮船和挖土机上的运用 课堂小结1 热机 2 内燃机分为汽油机和柴油机 3 汽油机和柴油机的相同点和不同点 1 四冲程汽油机的工作过程由 四个冲程组成的 2 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 汽油机吸入汽缸的是 点火方式是 柴油机吸入汽缸的是 点火方式是 巩固训练 吸气 压缩 做功 排气 压缩 内能 机械能 汽油和空气混合物 点燃式 柴油 压燃式 5 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 4 单缸四冲程内燃机完成40个