九年级物理热机课件

热机 热机的种类 蒸气机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 火箭等 内燃机是指燃料 汽油或柴油 在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功的机器 1 内燃机和种类 1 汽油机 2 柴油机 吸气 压缩 做功 排气 内燃机的冲程和工作循环 汽油机的构造 火花塞 气缸 进气门 活塞 连杆 排气门 曲轴 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 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 柴油机的构造 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 观察 一个工作循环活塞往复几次 飞轮 曲轴 转几周 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 想想议议 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点 有什么不同点 汽油机的效率 20 30 柴油机的效率 30 45 你认为它们的效率比你想象的高 还是低 你猜想 汽油机 柴油机的效率大约是多少 猜猜看 能量的获取 人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获得的内能 例如 原始社会火的利用 现代社会取暖的方法 煤取暖 电取暖 电能的获得主要的方法是火力发电 二 燃料的热值 不同的燃料 即使质量相同 完全燃烧放出的热量也是不同的 这个特性可以用热值表示 热值 1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量 叫做这种燃料的热值 热值的单位 焦每千克 热值的单位符号 J kg 例题 把5kg40 的水烧开 需要完全燃烧多少kg的干木柴 已知干木柴的燃烧值为1 2 107J kg 外界为标准大气压 并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收 分析 利用吸热公式Q吸 Cm t t0 可以算出将水烧开要吸收多少热量 解题时应注意在标准大气压下 水的沸点是100 即水烧开时的温度为100 再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量 解答 Q吸 Cm t t0 4 2 103J kg 5kg 100 40 1 26 106J因为Q吸 Q放 1 26 106J所以干木柴质量 三 有效利用燃料 在实际利用燃料中 燃料很难完全燃烧 而且放出的内能不能被完全利用 有效利用的只是其中一部分 炉子的效率 有效利用的热量与理想情况下放出的热量的比值 燃料利用效率图 燃料利用效率低下 提高燃料利用率的方法提高燃料利用率的意义 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