九年级物理 16.4热机（2课时） 课件 人教新课标版.ppt

16 4 热机 一 2 课前讨论 在这个试验中 你会看到了什么现象 在这个过程中能量是如何转化的 燃料的化学能通过燃烧转化为内能 又通过做功的方式 内能转化为机械能 3 热机的基本知识 热机 把内能转化为机械能的机器 种类 蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 4 内燃机 内燃机在汽缸内燃烧汽油或柴油 因此 内燃机又分为汽油机和柴油机 5 汽油机的结构 6 汽油机的工作过程 冲程 活塞在汽缸内往复运动 从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程 7 在吸气冲程中 进气门打开 排气门关闭 活塞由上端向下运动 曲轴转动半周 此时 汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸 吸气冲程 由于飞轮惯性运动 无能量的转化 8 进气门和排气门都关闭 活塞由下向上运动 曲轴转动半周 燃料混合物被压缩 混合气体的内能增大 温度升高 压缩冲程 由于飞轮惯性运动 将机械能转化为内能 9 在压缩冲程末尾时 火花塞产生电火花 使燃料猛烈燃烧 由于进气门和排气门仍然都关闭 所以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半周 做功冲程 在燃气的推力下运动 将内能转化为机械能 10 进气门关闭 排气门打开 活塞由下向上运动 曲轴转动半周 把废气排出汽缸 然后 开始下一个工作循环 排气冲程 由于飞轮惯性运动 无能量的转化 11 汽油机完成一个工作循环 要经历四个冲程 曲轴转二周 对外做功一次 总结一下 汽油机的四个冲程中只有做功冲程对活塞做功 其它三个冲程要靠飞轮的惯性来完成 汽油机的四个冲程中只有压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化 压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能 12 了解柴油机 13 1 四冲程汽油机的工作过程由 四个冲程组成的 练习一下 3 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 2 四冲程汽油机完成一个工作循环 要经历 个冲程 曲轴转 周 对外做功 次 14 4 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 5 某四冲程汽油机 曲轴转速1200转 分 则该汽油机每秒飞轮转 周 做功 次 有 个冲程 15 6 某内燃机 在做功冲程中 燃料在汽气缸内燃烧放出的总热量为10000j 其中 因为热辐射等散失了2000j 被废气带走了5000j 则 燃气对活塞做的功为 j 该内燃机将内能转化为机械能的效率为 16 4 热机 二 17 物体吸收或放出的热量可用q cm t来计算 某种燃料燃烧时放出的热量应怎样计算呢 课前回顾 1 某内燃机 在做功冲程中 燃料在汽缸内燃烧放出的总热量为10000j 其中 因为热辐射等散失了2000j 被废气带走了5000j 则 燃气对活塞做的功为 j 该内燃机将内能转化为机械能的效率为 18 2 单位 焦 千克 j kg 燃料的热值 1 定义 1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量 叫做这种燃料的热值 q 3 例如 汽油的热值为q汽 4 6 107j kg 其物理意义是 质量为1kg的汽油完全燃烧时放出的热量为4 6 107j 19 1 煤油的热值q煤油 物理意义为 对气体燃料 热值指的是1m3燃料完全燃烧放出的热量 焦每立方米 j m3 2 煤气的热值q煤气 物理意义为 热值是燃料的一种特性 只与燃料的种类有关 20 1 固体和液体燃料 q mq 2 气体燃料 q vq 燃烧放热的计算 燃料完全燃烧放出的能量q总 废气带走的能量 散热 克服摩擦损失 机械能 对活塞做功 w有 21 热机的效率 1 定义 用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比 叫做热机效率 22 练一练 1 杯中的某种液体燃料 倒掉一半后 对剩下的半杯液体描述不正确的是 a 热值减半b 密度不变c 质量减半d 比热容不变 23 2 如图是某台汽油机工作的四个冲程 其中将内能转化为机械能的冲程是 请按一个工作循环的过程 将四个图重新排序 24 3 小明同学在课余通过对鸡蛋的仔细观察发现 夏天的鸡蛋比冬天更容易变为 散黄 但鸡蛋 散黄 后并未变坏 那么你认为以下原因分析正确的是 a 蚊虫叮咬的结果b 气温较高 蛋黄膨胀开裂c 拿来拿去振动的结果d 气温较高 蛋黄与蛋白扩散作用加剧的结果 25 4 小林特别喜欢吃 糖炒栗子 他看到人们在炒栗子的时候 往锅里加了一些 砂子 来炒 填塞了栗子间的空隙 过一会儿 炒熟的栗子又香又甜 他知道这是通过 的方式来改变栗子内能的 同时 燃烧焦炭是把焦炭的 能转化 能 但是他不知道放 砂子 的用处 你能猜出用砂子炒栗子的好处吗 写出一个好处即可 26 5 小明家住市中心 奶奶嫌城市夏天太热而不住他家 这激发了他探究城乡温差的原因 某星期天 他请全班同学分别到选定的地点 于中午同一时刻测出各测试点的气温 以此绘制出图所示的 区域 温度 坐标图 1 图6中气温最低的区域是 简析该区域气温低的主要原因 2 请提出一种降低市中心环境气温的办法 热岛效应 27 6 小明家新安装了一台容积为0