单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,热机,1,问题：水沸腾后会怎样？,推动塞子的能量来自哪里？,2,演示实验,:,现象,:,软木塞冲出,;,管口有,“,白气,”,产生,.,说明,:,水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠,.,工作时：内能转化为机械能,应用：热机,3,热机原理：,利用内能做功。,能量转化：,内能转化为机械能,4,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。,一、,热机的作用：,燃料的,化学能,通过燃烧转化为内能，又通过做功，把,内能,转变成,机械能,。从而使机械获得动力。,二、,热机的种类：,蒸汽机,内燃机,汽轮机,喷气发动机,蒸汽机,蒸汽机,内燃机,内燃机种类,汽油机,柴油机,11,四、,汽油机的工作原理,：,构,造,12,汽油机工作原理,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,13,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。,14,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。,15,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。,16,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。,17,小结：,汽油机一个工作循环包括,冲程，活塞往复,次，曲轴转动,圈，做功,次。有,次能量转化。,汽油机工作的四个冲程中，只有,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,来完成。必须靠,外力,来启动,.,做功冲程,飞轮的惯性,4,2,2,1,2,18,柴油机的构造,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,19,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,。,20,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。,21,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。,22,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。,23,吸气,压缩,做功,排气,内燃机的,冲程,和,工作循环,24,汽油机和柴油机：,构造：对实物说明；区别：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；,原理：让燃料在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞来做功。,吸入气缸工作物质：汽油机的是空气和汽油的混合物。柴油机的是纯空气、,25,问题,汽车在开动前，是如何使内燃机起动的？,答：,通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程内燃机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这样内燃机就可连续工作下去了。,26,想想议议：,1,、在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？如何转化？,2,、哪个冲程使汽车获得动力？,3,、哪个冲程排出了汽车的尾气？,27,1.,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,().,思考,:,28,！,29,30,三、燃料的热值,燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在燃料中的化学能被释放，转变为内能。相同质量的不同燃料燃烧放出的热量是不同的。,热值,：指单位质量的某种物质完全燃,烧所放出的热量。其符号是,q,。,热值单位：,J/kg,(,J/m,3,),31,32,热值,：指单位质量的某种物质完全燃,烧所放出的热量。其符号是,q,。,热值单位：,J/kg,(,J/m,3,),33,34,木炭,:,3.410,7,J/kg,物理意义,:1,千克木炭完全燃烧时放出的热量是,3.410,7,J,煤气,:,3.910,7,J/m,3,物理意义,:1,立方米煤气完全燃烧时放出的热量是,3.910,7,J,35,计算热量公式：,Q,放,=mq,(,即质量乘以热值,),燃料燃烧释放的能量用来开动热机，这些能量不会全部用来做有用功。,36,废气带走,机件发热散失,机件摩擦损失,燃料燃烧产生能量,在热机的各种能量的损失中,废气带走的能量最多,.,设法利用热机废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。,做有用功,燃烧不完全,37,热机效率：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。,蒸气机效率最低：,6%15%,；,汽油机效率：,20%30%,；,柴油机效率：,30%45%,。,38,39,40,41,例题：把,5kg 40,的水烧开，需要完全燃烧多少,kg,的干木柴？（已知干木柴的热值为,1.210,7,J/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）,解,：,Q,吸,=cm,（,t-t,0,）,=4200J/(kg,0,C)5kg60,0,C,=1.26 10,6,J,；,Q,放,Q,吸,m,1,=Q,放,/q,=1.210,6,J/(1.210,7,J/kg)=0.1kg,42,