
人教版九年级物理第十四章内能的利用第1节热机ppt课件.ppt
32页察看讨论:如下图,在试管内装一察看讨论:如下图,在试管内装一些水,用橡皮塞塞住对试管加热些水,用橡皮塞塞住对试管加热一段时间,会看到什么景象?讨论一段时间,会看到什么景象?讨论这个过程中能量转化的情况这个过程中能量转化的情况这这个个个个实验实验,展,展,展,展现现了人了人了人了人类类利用内能的利用内能的利用内能的利用内能的过过程 燃料的化学能燃料的化学能经过熄熄灭转化化为内内能,能,传给水和水蒸气,水蒸气膨水和水蒸气,水蒸气膨胀做做功把塞子冲出去,内能功把塞子冲出去,内能转化化为塞子的塞子的机械能 一、热机的定义:一、热机的定义: 将燃料熄灭时放将燃料熄灭时放出的内能转化为出的内能转化为机械能的机器统机械能的机器统称为热机称为热机 二、热机的种类:二、热机的种类: 蒸汽机蒸汽机 二、热机的种类:二、热机的种类: 蒸汽机蒸汽机 二、热机的种类:二、热机的种类: 内燃机内燃机蒸汽机蒸汽机内燃机内燃机汽轮机汽轮机喷气发动机喷气发动机火箭火箭 二、热机的种类:二、热机的种类: 三、内燃机:三、内燃机:汽油机汽油机柴油机柴油机 四、汽油机的任务原理:四、汽油机的任务原理:构造:构造:火花塞火花塞汽缸汽缸进气气门活塞活塞连杆杆排气排气门曲曲轴1、汽油机的构造;察看图回答汽油机、汽油机的构造;察看图回答汽油机的主要构造有:的主要构造有:主体是主体是 ,内有,内有 、它、它经过经过 与与 相连。
上部相连上部有有 和和 ,顶部有,顶部有 汽缸汽缸活塞活塞连杆杆曲曲轴进气气门排气排气门火花塞火花塞2、任、任务务原理:燃料的化学能原理:燃料的化学能经过经过熄熄灭灭转转化化为为内能,又内能,又经过经过做功,把内能做功,把内能转变转变成机械能从而使机械成机械能从而使机械获获得得动动力 四、汽油机的任务原理:四、汽油机的任务原理:两个名词:两个名词:1、一个冲程:、一个冲程:2、一个任、一个任务务循循环环:: 活塞在汽缸内往复运活塞在汽缸内往复运动时动时,从汽,从汽缸的一端运缸的一端运动动到另一端的到另一端的过过程 把把这这四个冲程称四个冲程称为发动为发动机的一个机的一个任任务务循循环环吸气吸气紧缩做功做功排气排气内燃机的内燃机的冲程和任务循环冲程和任务循环汽油机任务原理汽油机任务原理吸气冲程吸气冲程紧缩冲程冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程汽油和空气开开场任任务前,活塞位于前,活塞位于汽缸上端,汽缸上端,进、排气、排气门均封均封锁任务时,活塞,活塞由上向下运由上向下运动,,进气气门翻开,排气翻开,排气门仍封仍封锁。
由于缸内体由于缸内体积增大,增大,压强减小,空气和汽油的减小,空气和汽油的混合气体被吸入汽缸混合气体被吸入汽缸紧缩冲程紧缩冲程活塞运活塞运动到最下端,就到最下端,就开开场转为向上运向上运动这时进气气门、排气、排气门都封都封锁,混合气体被,混合气体被强行行紧缩,使气体的温度升高,,使气体的温度升高,压强增大机械能增大机械能转化化为内能做功冲程做功冲程紧缩终了了时虽然温度然温度较高,高,但未能到达燃料的燃点在但未能到达燃料的燃点在紧缩冲程冲程终了的瞬了的瞬间,火花,火花塞塞产生生电火花,使燃料猛烈火花,使燃料猛烈熄熄灭,,产生高温高生高温高压气体,气体,高温高高温高压燃气推燃气推进活塞由上活塞由上向下运向下运动,,经过连杆杆带动曲曲轴转动高温熄灭气体的内气体的内能能转化化为活塞的机械能活塞的机械能排气冲程排气冲程熄灭后的废气做功冲程做功冲程终了,活塞了,活塞继续由下向上运由下向上运动,,进气气门封封锁,排气,排气门翻开,熄翻开,熄灭后的后的废气气被活塞推出缸外被活塞推出缸外第一冲程:第一冲程: 进气气门 ,排,排气气门 ,活塞由汽缸最,活塞由汽缸最 向向 运运动,, 和和 的混合物从的混合物从 被吸被吸入汽缸。
当活塞运入汽缸当活塞运动到汽缸的最下端,到汽缸的最下端, 封封锁,, 曲曲轴转动 圈第二冲程:第二冲程: 进气气门和排气和排气门都都 ,活塞由汽缸最,活塞由汽缸最 向向 运运动,,燃料的混合物被燃料的混合物被 ,汽缸内温度,汽缸内温度 ,气,气压 曲轴转动 圈在此过程程中,中, 转化化 吸气冲程吸气冲程翻开翻开封封锁上端上端下下汽油汽油空气空气进气气门进气气门半半封封锁下端下端上上紧缩升高升高增大增大半半机械能机械能 内能内能紧缩冲程冲程第三冲程:第三冲程: 在紧缩冲程末,冲程末,火花塞火花塞产生生电火花〔点燃式〕,燃料混合火花〔点燃式〕,燃料混合物猛烈熄物猛烈熄灭,,产生生 的燃气,推的燃气,推进活塞由汽缸向活塞由汽缸向 运运动,并,并经过连杆杆驱使曲使曲轴转动,, 曲曲轴转动 圈。
在此冲程圈在此冲程中,中, 转化化 第四冲程:第四冲程: 进气气门 ,排,排气气门 ,活塞由汽缸最,活塞由汽缸最 向向 运运动,把,把废气排出汽缸当活塞运气排出汽缸当活塞运动到汽缸到汽缸的最上端,的最上端, 封封锁,曲,曲轴转动 圈做功冲程做功冲程高温高高温高压下下半半内能内能机械能机械能排气冲程排气冲程封封锁翻开翻开下端下端上上排气排气门半半 想想议议:想想议议:1、在四个冲程中,哪、在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的些冲程发生了能量的转化?如何转化?转化?如何转化?2、哪个冲程使汽车获、哪个冲程使汽车获得动力?得动力?3、哪个冲程排出了汽车的尾气?、哪个冲程排出了汽车的尾气?2.2.内燃机的启动内燃机的启动 内燃机不能自行启内燃机不能自行启动开场运运转时,要靠外力使,要靠外力使飞轮和曲和曲轴转动起来,由曲起来,由曲轴经过连杆杆带动活塞运活塞运动,以后内燃机才干本人任,以后内燃机才干本人任务小小结:汽油机一个任:汽油机一个任务循循环包括包括 个冲个冲程,活塞往复程,活塞往复 次,曲次,曲轴转动 圈,圈,做功做功 次。
有次有 次能量次能量转化 在汽油机任务的四个冲程中,只需在汽油机任务的四个冲程中,只需 燃气对外做功,其他三个冲燃气对外做功,其他三个冲程都是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的程都是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的 来完成必需靠外力来启动必需靠外力来启动做功冲程做功冲程飞轮的的惯性性422123.3.内燃机的运用内燃机的运用〔〔1 1〕汽油机的运用〕汽油机的运用〔〔2 2〕柴油机的运用〕柴油机的运用柴油比柴油比较廉价,但柴油机比廉价,但柴油机比较笨重,主要用在笨重,主要用在载重汽重汽车、迁、迁延机、坦克上面延机、坦克上面汽油机比汽油机比较轻巧,常用在汽巧,常用在汽车、、飞机和小型机和小型农业机械上面机械上面1.四冲程汽油机的任务过程由四冲程汽油机的任务过程由( ).( ).( ).( )四个冲程组成的四个冲程组成的2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲程,做功冲程是冲程,做功冲程是( )能转化为能转化为( )能3.汽油机吸入汽缸的是汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是,点火方式是( )。
4.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞轮的四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞轮的( )来来完成5.某四冲程汽油机飞轮的转速是某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,那,那么它每秒钟对外做功么它每秒钟对外做功( )次知识运用知识运用2.某四冲程汽油机,曲轴转速某四冲程汽油机,曲轴转速1200转转/分,分,那么该汽油机每秒做功那么该汽油机每秒做功 次1.单缸四冲程内燃机完成单缸四冲程内燃机完成40个冲程,以个冲程,以下说法正确的选项是〔下说法正确的选项是〔 〕〕 A.做功做功10次,飞轮转次,飞轮转40周周 B.做功做功40次,飞轮转次,飞轮转20周周 C.做功做功10次,飞轮转次,飞轮转20周周 D.做功做功20次,飞轮转次,飞轮转10周周 C103.某四冲程汽油机,曲轴转速某四冲程汽油机,曲轴转速50转转/秒,那秒,那么该汽油机么该汽油机10秒做功秒做功 次2503 3、关于四冲程汽油机的任、关于四冲程汽油机的任务过务过程有以下几种程有以下几种说说法:法:①①在做功冲程中,是机械能在做功冲程中,是机械能转转化化为为内能内能 ② ②在做功冲程中,在做功冲程中,是内能是内能转转化化为为机械能机械能 ③ ③只需做功冲程是燃气只需做功冲程是燃气对对外做功外做功 ④④汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是汽油。
汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是汽油 以以上上说说法正确的法正确的选项选项是是〔 〔 〕 〕 A.A.只需只需②③ B.②③ B.只需只需①③ C.①③ C.只需只需②④ D.②④ D.只需只需②③④②③④2 2、热机是将内能转化成、热机是将内能转化成 能的机器;能的机器;热机一个任务循环由热机一个任务循环由 个冲程组成,其个冲程组成,其中图中所示是热机的中图中所示是热机的 冲程A A机械能机械能四四做功做功1、某四冲程汽油机,曲轴转速、某四冲程汽油机,曲轴转速1200r/min,那么该汽油,那么该汽油机每秒做功机每秒做功 次,有次,有 个冲程个冲程, 飞轮转飞轮转 周1040204 4、在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸、在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开,有的同窗由这个安装腾,水蒸气会把木塞冲开,有的同窗由这个安装联想到内燃机,请他用连线反映出他的联想创新联想到内燃机,请他用连线反映出他的联想创新的思想过程。
的思想过程高温高压的水蒸气高温高压的水蒸气 巩固气缸巩固气缸酒精熄灭酒精熄灭 活塞运动做功活塞运动做功玻璃试管玻璃试管 高温高压的燃气高温高压的燃气木塞冲出木塞冲出 油料熄灭油料熄灭5 5、汽油机在紧缩冲程中任务物质被紧缩,汽缸中、汽油机在紧缩冲程中任务物质被紧缩,汽缸中的的 〔 〕〔 〕A、压强增大,温度降低;B、压强减小,温度升A、压强增大,温度降低;B、压强减小,温度升高;高;C、压强增大,温度升高;D、压强减小,温度降C、压强增大,温度升高;D、压强减小,温度降低c7 7、、在在汽汽油油机机任任务务的的四四个个冲冲程程中中,,将将机机械械能能转转化化为为内内能能的的是是__________冲冲程程,,将将内内能能转转化化为为机机械械能能的的是是____________冲程紧缩做功做功想想议议:想想议议: 汽油机和柴油机的任务过程汽油机和柴油机的任务过程有什么一样点,有什么不同点?有什么一样点,有什么不同点?1.根本构造和主要部件的作用.根本构造和主要部件的作用类类似。
似2 .每个工件循.每个工件循环环都都阅历阅历四个冲程:吸气冲四个冲程:吸气冲程、程、紧缩紧缩冲程、做功冲程、排气冲程冲程、做功冲程、排气冲程3 .四个冲程中,只需做功冲程.四个冲程中,只需做功冲程对对外做功,外做功,其他三个冲程靠其他三个冲程靠飞轮惯飞轮惯性完成4 .一个任.一个任务务冲程中,活塞往复两次,冲程中,活塞往复两次,飞轮飞轮转动转动两周,做功一次两周,做功一次一一样点点不同点不同点1.构造不同:汽油机气缸.构造不同:汽油机气缸顶顶有火花塞,而柴有火花塞,而柴油机气缸油机气缸顶顶部有部有喷喷油嘴2 .燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴.燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴油机的燃料是柴油油机的燃料是柴油3 .吸气不同:汽油机吸.吸气不同:汽油机吸进进汽油和空气的混汽油和空气的混合气体,柴油机只吸合气体,柴油机只吸进进空气4 .点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油.点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油机属机属压压燃式点火燃式点火 小结:小结: 1、热机的作用、热机的作用2、热机的种类、热机的种类3、内燃机、内燃机4、汽油机、汽油机。
