物理人教版九年级全册热机.1__热机.ppt

1、知识准备,1.什么是内能？ 2.改变内能的两种方法及实质？,14.1 热机,会看到什么现象？,塞子被冲出,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,热机的种类：,蒸汽机、内燃机、汽轮机 喷气发动机、火箭等,2、原理：在气缸内燃烧燃料，产生高温高压的燃气，使燃气推动活塞而做功。,一、热机 1、定义：将内能转化为机械能的装置。,内燃机的种类,(1)汽油机,(2)柴油机,构造 工作原理 汽油机完整工作过程,构造 工作原理,汽油机的构造,火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排气门,曲轴,二、汽油机：,

2、吸气,压缩,做功,排气,内燃机的冲程和工作循环,工作过程 a、一个冲程：活塞从气缸的一端运动到另一端。 b、四冲程：由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程组成,汽油机工作原理,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,（1）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）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。,（4）排气冲程,燃烧后的废气,进气门关闭

3、，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。,四冲程内燃机工作示意,工作原理 A、吸气冲程：吸进汽油与空气的混合物。 B、压缩冲程：燃料混合气体被压缩，温度升高、压强增大。此冲程将机械能转化为内能 C、做功冲程：点火方式：点燃式 原理：混合气体猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功。 此冲程将内能转化为机械能 D、排气冲程：排出废气，为下一个工作循环做准备。,其它小结 、在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成，所以汽油机在开始工作时要靠外力带动。 、把四个冲程称为一个工作循环。 、一个工作循环活塞往复两次，四个冲程，曲轴转动两转，对外做一

4、次功。,一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800 rmin，它s完成（ ） A.30个冲程，做了30次功B.60个冲程，做了60次功 C.120个冲程，做了30次功D.60个冲程，做了15次功,D,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。,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,（1）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。,（2）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

5、，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。,（3）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。,（4）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。,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。,柴油机与汽油机的相同点,柴油机与汽油机的区别,1、构造上的区别

6、：汽油机气缸顶部为火花塞；而柴油机气缸顶部为喷油嘴。 2、工作过程中的区别： 吸气冲程：汽油机吸进的是空气和汽油的混合物；而柴油机吸进的只是空气。 点火方式：汽油机为点燃式；而柴油机为压燃式。 3、工作效率不同：柴油机的效率一般比汽油机高。（原因：在压缩冲程末，柴油机气缸内燃气的温度和压强比汽油机高，对外做的功也较多。）,汽油机的效率：2030%,柴油机的效率：3045%,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！,思考：,在内燃机中，燃料所释放的能量都到哪里去了？,做有用功的能量,废气带走的能量,汽缸散热及摩擦损失的能量,热机的效率：,用来做有用

7、功的能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比,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。,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( ). 4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每秒钟对外做功( )次. 5.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞轮的( )

8、 来完成.,完成以下问题,（1）.热机是把_能转化为_能 的装置。内燃机是燃料直接在发动机_ 燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机，以 汽油或柴油为燃料，分别叫做_和 _。（2）工作过程以一个循环为一个 单元，一个循环有_个冲程。包括：_ _ 、 _ 、 _四个冲程,内能,机械,汽缸内,汽油机,柴油机,四,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,打开， 关闭。活塞由 向 运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。,进气门,排气门,上端,下端,跟踪练习,压缩冲程,进气门和排气门都 ，活塞向 运动，燃料混合物被压缩， 增大， 升高 机械能转化为 。,关闭,上,压强,温度,内能,跟踪练习,做功冲程,在压缩冲程末尾， 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 运动，并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为 。,跟踪练习,火花塞,向下,机械能,排气冲程,燃烧后的废气,关闭， 打开，活塞 运动，把废气排出气缸。,跟踪练习,进气门,排气门,向上,跟踪练习,1.一个工作循环有 个冲程，