北师大版九年级物理课件：10-4 热机.ppt

第四节 热机 第十章 机械能、内能及其转化 将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器，统称为热机。例如，内燃机、蒸汽机、汽轮机、喷气式发动机等。 一、什么是热机 瓦特在1763－ 1764年制造了 第一台蒸汽机， 1782年发明了 联动式蒸汽机， 1785年发明工 业用蒸汽机。 瓦特在1763－1764年制造的第一台蒸汽机 内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机 汽缸为星型排列的老式飞机内燃机结构原理图 汽轮机 喷气式发动机 二、内燃机的构造及工作原理 常见的内燃机：汽油机和柴油机 1. 汽油机 a. 汽油机结构 b. 汽油机的工作过程及特点 演示 压缩冲程：混合气体被强行压缩，使气体的温度升高，压强增大 做功冲程：火花塞产生电火花，使燃料燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞向下运动，通过连杆带动曲轴转动，实现了内能向机械能的转化 排气冲程：活塞继续向上运动，排气门打开，废气被排出 一个循环又分为四个冲程： 吸气冲程：空气和汽油的混合气体被吸入气缸 c.能的转化：在做功冲程中，燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠飞轮的惯性来完成 d.在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复两次，曲轴转两周，飞轮转两周，对外做一次功 2. 柴油机 a. 柴油机结构 b. 柴油机工作过程及特点 一个循环又分为四个冲程： 演示 吸气冲程：只有空气被吸入气缸 压缩冲程：将空气压缩成高温气体，温度超过柴油的燃点 做功冲程：喷油嘴喷射雾状柴油，柴油燃烧，气体做功 排气冲程：活塞继续向上运动，排气门打开，废气被排出 c.能的转化：在做功冲程中，燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠飞轮的惯性来完成 汽油和柴油机异同点 1.相同点 2.不同点 三、几个思考问题 1. 内燃机的一个工作循环是 个冲程；活塞往复 次；曲轴转动 周。 2. 内燃机的第一个工作循环是怎样开始工作的？ 3. 除作功冲程外的其他三个冲程是怎样工作的？ 4. 在压缩冲程中，是 能转化为 能的。 5. 燃料燃烧释放出的内能是全部转化为机械能了吗？四冲程式内燃机的效率约为多少？ 燃气内能 100％： 废气带走的内能约 40％ 有用机械能 25％ 散热损失 20％ 机械损失 15％汽油机效率约为 20％～30％柴油机效率约为 30％～45％ 作业 1. 汽车给我们带来了什么？ 2. 谈谈你对未来汽车的设想。 * *