黑龙江省绥化市第九中学九年级物理全册《14.1 热机》课件 新人教版.ppt

第十四章第一节热机 一 学习目标 1 知道什么是热机 冲程 汽油机和柴油机 2 热机中工作循环中的能量转化 四冲程内燃机的构造和工作原理 3 了解汽油机和柴油机的工作过程和在实际中的应用 演示实验 1 看到了什么现象 塞子被冲出 并且瓶口有生成 2 整个过程中 能量是怎样转化的 燃料燃烧将 能转化为 能 传给水和水蒸气 水蒸气将塞子推出 将它的 能转化为塞子的 雾 化学 内 内能 机械能 教师点评 这个实验虽然简单 但基本展示了蒸汽机的工作原理 实际上就是一个原始的热机模型 人们利用内能能够做功的原理 发明了各种热机 1 蒸汽轮机 2 浓烟滚滚的蒸汽机火车 3 巨大的汽轮机 4 精巧的内燃机 5 精巧的内燃机之二 6 飞机喷气发动机 7 火箭喷气发动机 这些机器的工作时共同特点是什么 利用内能做功的机械 这就叫做热机 一 热机的定义 二 热机的种类 蒸气机 内燃机 汽轮机 喷气发动机等 火箭 b 新课讲授 三 内燃机 一 内燃机的定义 二 内燃机的种类 燃料直接在发动机汽缸燃烧产生动力的热机 汽油机 柴油机 四 汽油机的构造 火花塞 进气门 活塞 连杆 气缸 排气门 曲轴 汽油机工作时 活塞在汽缸里做往复运动 活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程 吸气 压缩 做功 排气 汽油机 内燃机 的冲程和工作循环 1吸气冲程 进气门 排气门 活塞由运动 组成的燃料混合物从进气门吸入气缸 打开 关闭 上端向下端 汽油和空气 2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 3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 产生高温高压的燃气 推动活塞向下运动 并通过连杆带动曲轴转动 对外做功 4排气冲程 进气门关闭 排气门打开 活塞向上运动 把废气排出气缸 燃烧后的废气 吸气 压缩 做功 排气 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了动力 3 哪个冲程排出了汽车的尾气 机械能转化为内能 内能转化为机械能 获得动力 排出尾气 在冲程燃气对活塞做功 内能转化为机械能 其余三个冲程靠消耗飞轮的惯性来完成 归纳 做功 五 柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞 连杆 排气门 气缸 曲轴 火花塞 1 柴油机工作原理 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 汽油机和柴油机的结构和在工作过程有什么相同点 有什么不同点 2 想想议议 1 基本构造和主要部件的作用相似 2 每个工件循环都经历四个冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 3 四个冲程中 只有做功冲程对外做功 其余三个冲程靠飞轮惯性完成 4 一个工作冲程中 活塞往复两次 飞轮转动两周 做功一次 一 相同点 1 构造不同 汽油机气缸顶有火花塞 而柴油机气缸顶部有喷油嘴 2 燃料不同 汽油机的燃料是汽油 而柴油机的燃料是柴油 3 吸气不同 汽油机吸进汽油和空气的混合气体 柴油机只吸进空气 4 点火不同 汽油机属点燃式点火 柴油机属压燃式点火 二 不同点 你知道吗 a 实际上 柴油机产生的动力更强大 原因是在做功冲程 柴油机对空气的压缩比汽油机更高 因此柴油机工作过程中压强更大 其各部件的结构强度更强 这导致柴油机比较笨重 因此 柴油机主要应用到载重汽车 拖拉机 坦克 火车 轮船上 b 柴油机存在的主要问题 噪声大 体积大 污染严重 这是柴油机的技术更新方向 c 汽油机的效率较低 20 30 柴油机效率稍高 30 45 科学世界 现代汽车 学生阅读后填空 1 汽车发动机把能转化为能 2 汽车的电气设备的主要作用是产生以点燃气缸中的气体 3 现代汽车采用缸或缸发动机 每个气缸都进行着个冲程循环 且各气缸交替工作 使汽车运行平稳 4 由于电子技术的发展 现代汽车已采用了喷射系统 由微电脑精确控制 提高燃料燃烧效率 减少了空气污染 内 机械 电火花 可燃 四 六 四 电子燃油 归纳与总结 在一个工作循环中 a 活塞 往复两次 b 曲轴 转动两周 c 完成 四个冲程 d 对外做功 一次 e 辅助冲程 有3个辅助冲程 都靠飞轮惯性来完成 练习 一台汽油机飞轮转速为1200r 分 则在1秒内完成个循环 对外做功次 完成个辅助冲程 10 10 30 解法提要 先求1s飞轮转动的圈数 1200r 60s 20r s 因为转动2周是一个工作循环 故得解 29 思考题 某汽油机飞轮转速为3000r min 那么 每