热机和热值(第二课时好)ppt课件.ppt
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1、学前引导,观察实验:在一个试管中装一些水,用软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾,会看到什么现象?你想到了什么?,现象:,塞子被试管内热气推出,试管口有“白雾”生成。,你能说出在这一过程中能量如何转化呢?,学前引导,2、水蒸汽对活塞做功,又将内能转化成机械能,从而使活塞获得了动力。,1、酒精燃烧的化学能转化为水和水蒸汽的内能;,学前引导,这个实验,展示了人类利用内能的过程,通过这个实验原理,瓦特在1782年发明了往复式蒸汽机,这种蒸汽机在之后的一百多年里对工业的发展起了极其重要的作用。,如果把试管变成汽缸,把水换成燃料,让燃料在汽缸内燃烧,形成高温高压的燃气来推动活塞做功,便产生了内燃机,如右图。,
2、像这种能够将内能转化为机械能的机器统称为热机。,热机,第一课时,一.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:,热机:把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。,燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力 的热机。,常见的内燃机:汽油机 柴油机,内燃机的种类,汽油机,柴油机,二、汽油机的工作原理:,几个名词:,1、一个冲程:,2、一个工作循环:,活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程。,把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。,2.内燃机的构造,(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,(1)汽油机的构造,火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排
3、气门,曲轴,吸气,压缩,做功,排气,内燃机的冲程和工作循环,(2)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。机械能转化为内能。,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。内能转化为机械能。,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。,(3)柴油机的构造,喷油嘴,进气门,活
4、塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,(4)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。机械能转化为内能。,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。内能转化为机械能。,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。,一个工作循环:活塞:往复两次。曲轴:
5、转动两周。完成:四个冲程。对外做功:一次。辅助冲程:靠飞轮惯性来完成。,练 习,一台汽油机飞轮转速为3000R/分,则在1秒内完成 个循环,对外做功 次,完成 个辅助冲程。,三.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。,四.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。,五.热机对环境的影响,1.热机对大气的影响。(1)产生有毒气体。(2)产生大量二氧化碳,造成温室效应。(3)产
6、生粉尘。2.热机产生噪音。,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?,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 一个工作循环中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。,相同点,不同点,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。,汽油机的一个工作循环是排
7、气,吸气,压缩,_这四个冲程组成的,其中能将机械能转化为内能的冲程是_冲程。汽油机吸入气缸的物质是:()A.汽油 B.空气 C.汽油与空气混合物 D.柴油克服摩擦力做功,或压缩气体做功而使物体的内能增加,这时是将_能转化为_能。气体膨胀对外做功使物体的内能减少,这时是将_能转化为_能。判断下列属于排气冲程的是()。,达标练习,做功,压缩,机械能,内能,内能,b,机械,C,课堂检测,一、填空题1.热机是把_能转化为_能的机器;在热机里,用来做_的那部分能量,与燃料_放出的能量之比,叫做热机效率.2.内燃机的特点是:燃料在_燃烧,生成_的燃气,燃气推动活塞_,将_能转化为_能.3.内燃机的工作过程
8、由_、_、_、_四个冲程组成,内燃机中,将机械能转化为内能的是_冲程,将内能转化为机械能的是_冲程.,二、选择题4.汽油机在某个冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程是()A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程5.在图所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是(),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
9、()次.,课堂练习:,5、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么?6、做功冲程中,气体的内能如何转化?为什么被称为做功冲程?7、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动?8、排气后,下一个工作过程是什么冲程?9、当燃油还没有燃烧做功的时候,活塞是怎样动起来的?,答:混合气体爆发性燃烧,化学能转变为内能;燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀,推动活塞运动,内能转变为机械能。,答:活塞压缩混合气体做功,机械能转变为混合气体的内能。,答:在做功冲程,飞轮获得足够的动能而高速转动,在吸气、压缩、排气三个冲程中,活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的。,答:吸气冲程,答:通常是先接通了启动机(电动机),用启动
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