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热机 第一节 热蒸汽为我们提供了强大的推力 把人们从繁重的体力劳作中解放出来 蒸汽机带来一场革命 第一次工业革命 向瓦特致敬 世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于1世纪发明的汽转球 但它只不过是一个玩具而已 瓦特在前人的启迪下 对蒸汽机作出一系列重大改进 在工业上得到广泛应用 他开辟了人类利用能源新时代 标志着工业革命的开始 其实 瓦特观察水壶中的水烧开 推动壶盖 从而发明了蒸汽机 是一个善意的杜撰 蒸汽机的遗憾 体积太庞大 最早的汽车 1886年 汽车中的巨无霸 额定核载360吨 内燃机 电气时代第二次工业革命 最快的汽车 1600km h 内燃机分为汽油机和柴油机两大类 使用汽油作为燃料的叫汽油机 使用柴油作为燃料的叫柴油机 内燃机的分类 会看到什么现象 塞子被冲出 试管口出现白雾 在此过程中 能量是如何转化的 燃料的化学能 水蒸气的内能 塞子运动的机械能 热机 燃料的化学能 内能 机械能 热机是把内能转化为机械能的机器 一 热机 利用内能做功的机器有很多 例如蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机等 蒸汽机车 蒸汽机车 喷气发动机 火箭发动机 火电站的汽轮机 2 热机的种类 1 构造 二 汽油机 火花塞 气缸 进气门 活塞 连杆 排气门 曲轴 热机 将内能转化为机械能的机器 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 2 工作过程 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 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 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 汽油机工作原理 思考 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 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二次 曲轴和飞轮转动二周 对外做一次功 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 4 老式摩托在启动时 需踏动启动杆 这是为什么 5 现代汽车里的 马达 起什么作用 想想议议 柴油机结构和汽油机相似 它们的主要区别是 柴油机通过压缩空气直接点燃柴油 柴油机的汽缸顶部没有火花塞 而有一个喷油嘴 吸入物质也只有空气 在压缩冲程结束时 压缩空气的温度已经超过柴油的燃点 此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来 三 柴油机 柴油机比较笨重 主要用于载重汽车 拖拉机 火车轮船上 汽油机转速高 结构简单 质量轻 造价低廉 运转平稳 使用维修方便 汽油机在汽车上 特别是小型汽车上大量使用 至今不衰 柴油发动机与汽油发动机相比热效率高30 因而从节约能源 降低燃料成本角度上讲 柴油发动机轿车的推广使
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