1、复习,1.什么是内能？ 2.改变内能的两种方法及实质？,观察现象 思考原因,现象：软木塞冲出；管口有“白汽”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。,能量转化：内能转化为机械能。,看图思考,A,B,图示实验体现了内能利用的两个途径： A处是 ， B处是 ， A处是能量的 ， B处是能量的 ，,利用内能来加热物体,利用内能做功,转移,转化,第 一 节 热 机,读课本回答下列问题,1、什么是热机，热机的种类有哪些？ 2、什么叫内燃机，内燃机的种类有哪些？ 3、什么叫一个冲程？内燃机有几个冲程？ 4、注意各冲程进气门排气门活塞运动情况？ 5、汽油机柴油机有什么相
2、同点和不同点？,预习检测题,1.热机是（ ）时释放的（ ）转变为（ ）的装置。 2.内燃机是燃料直接在（ ）燃烧产生（ ） 的热机。 3.常见的内燃机有（ ）（ ） 4.内燃机的工作原理是让燃料在（ ）中燃烧，生成高温高压的燃气，推动（ ）做功，使（ ）转化为（ ）,燃料燃烧,内能,机械能,汽缸内,动力,汽油机,柴油机,汽缸,活塞,内能,机械能,5.汽油机的构造；观察图回答汽油机的主要构造有： 主体是 ，内有 、它通过 与 相连。上部有 和 ， 顶部有 。,汽缸,活塞,连杆,曲轴,进气门,排气门,火花塞,6.内燃机的几个冲程是（ ）（ ）（ ）（ ）,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,热
3、机与我们的生活,热机的种类,蒸气机、内燃机、汽轮机、 喷气发动机、火箭等,蒸汽机,蒸汽机火车,汽轮机,内燃机,内燃机,飞机上的喷气发动机,火箭上的喷气发动机,内能的利用：,3、热机,将内能转化为机械能的机器,燃料的 转化为内能， 化学能 内能转变成机械能,水蒸气,使机械获得动力。,热机（将内能转化为机械能的机械）,对外做功,一、热机的种类：,蒸汽机,内燃机,喷气发动机,火箭等,1、内燃机：,燃料直接在气缸内燃烧产生动力的热机。,常见的内燃机： 汽油机 柴油机,种类,柴油机,(1)汽油机的构造,火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排气门,曲轴,(2)柴油机的构造,排气门,进气门,喷油嘴,2、汽油机
4、的工作原理：,阅读课本18页“内燃机”： 1.明确：,一个冲程,一个工作循环,2.完成以下问题,2.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 _。,内能,机械,汽缸内,汽油机,柴油机,2.完成以下问题,（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,四,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,汽油机结构及工作原理.,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
5、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,在压缩冲程末端，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,进气门关闭， 排气门打开， 活塞向上运动 把废气排出气缸,1.一个工作循环有 个冲程，飞轮转动 周，对外做功次，活塞往复运动 次，其他冲程靠飞轮的惯性完成。2.在汽油机工作的四个冲程中，内能最大的冲程是。内能最小的冲程是。,四,二,一,二,做功冲程,吸气冲程,内燃机小结,巧记乐背汽油机,吸压做排四冲程 一个循环一次功 曲轴刚好转两圈 活塞往复两次行,右图是内
6、燃机工作循环中的一个冲程，从气门的启闭和活塞的运动可判断这是 冲程。,吸气,小练习,吸气,压缩,做功,排气,1、在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？ 2、哪个冲程使汽车获得了动力？ 3、哪个冲程排出了汽车的尾气？,机械能转化为内能,内能转化为机械能,获得动力,排出尾气,2、柴油机的构造,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,火花塞,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。,点火方式： 压燃式,柴油机,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
7、动曲轴转动。,点火方式： 引燃式,汽油机,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
8、轴：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。,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？,柴油机汽油机异同,相同点,1、都在汽缸中燃烧 2、都是高温高压气体推动活塞做功有内能转化为机械能 3、都有四个冲程 4、排气冲程排出废气相同 5、都有电动机带动启动或手摇启动,6、四冲程汽柴油机的工作过程由吸气压缩做功排气四冲程组成，一个工作循环，曲轴和飞轮转转两周活塞往返两次，对外做功一次。 7、只有做功冲程对外做功，其他三个都是辅助冲程，需要安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。,一：汽油机的构造；观察图回答汽油机的主要构造有： 主体是 ，内有 、它
9、通过 与相连。上部有和 ， 顶部有 。,汽缸,活塞,连杆,曲轴,进气门,排气门,火花塞,知识应用,二:工作原理让燃料在中燃烧，生成高温高压的燃气，推动做功，使内能转化为机械能,知识应用,汽缸,活塞,三汽油机的工作过程:以一个工作循环为单元,冲程：活塞从一端运动到另一端叫做一个冲程。,根据观察回答，汽油机工作过程中，四个冲程的气门关闭情况；活塞的运动方向；曲轴转动几圈；如果有能量转化，说处具体的转化过程；点火方式是什么。,第一冲程： 。进气门 ，排气门 ，活塞由汽缸最 向 运动， 和 的混合物从被吸入汽缸。当活塞运动到汽缸的最下端， 关闭， 曲轴转动 圈。,吸气冲程,打开,关闭,上端,下,汽油,
10、空气,进气门,进气门,半,第二冲程： .进气门 和排气门 ，活塞由汽缸最 向 运动，燃料的混合物被 ，汽缸内温度 ，气压 。曲轴转动 圈。在此过程中， 转化 。,都关闭,下端,上,压缩,升高,增大,半,机械能,内能,压缩冲程,第三冲程： 。在压缩冲程末，火花塞产生电火花（点燃式），燃料混合物剧烈燃烧，产生 的燃气，推动活塞由汽缸向 运动，并通过连杆驱使曲轴转动， 曲轴转动圈。 在此冲程中， 转化 。,做功冲程,高温高压,下,半,内能,机械能,第四冲程： 。进气门 ，排气门 ，活塞由汽缸最 向 运动，把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上端， 关闭， 曲轴转动 圈。,排气冲程,关闭,打开,下端,
11、上,排气门,半,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,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。,4,2,2,1,2,1.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的（ ） 压强增大，温度降低 压强减小，温度升高； 压强增大，温度升高； 压强减小，温度降低,c,课堂练习:,.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（ ） .汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴 .汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物 .吸气冲程是
12、内能转化为机械能 .压缩冲程是内能转化为机械能,A,课堂练习:,.一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800 radmin，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,课堂练习:,内能的利用：,3、热机,将内能转化为机械能的机器,4.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，有的同学由这个装置联想到内燃机，请你用连线反映出他的联想创新的思维过程 高温高压的水蒸气 坚固气缸 酒精燃烧 活塞运动做功 玻璃试管 高温高压的燃气 木塞冲出 油料燃烧,课堂练习:,5、关于汽油机的四冲程工作过
13、程有以下几种说法：在做功冲程中，是机械能转化为内能 在做功冲程中，是内能转化为机械能 只有做功冲程是燃气对外做功 汽油机和柴油机的点火方式相同以上说法正确的是（ ）A只有 B只有 C只有 D只有,A,6、热机是将内能转化成 能的机器；热机一个工作循环由 个冲程组成，其中图中所示是热机的冲程。,机械能,四,做功,二、燃料及其热值 阅读教材138139页及小资料内容，明确：1、燃料燃烧过程中的能量转化2、热值、热值的单位3、如何计算燃料燃烧放出的热量,燃料：能够燃烧的物质或材料。,燃料与可燃物的区分： 许多物质都能燃烧，但不能简单地把它们作为燃料来使用，如塑料、橡胶、书本、衣物、肉类、粮食等，仅仅
14、作为燃料，它们能释放出来的热量不是很多，价值不高；但在生产生活中，它们是人们生产生活的必须品，扮演着极其重要的角色，有着方方面面的更为重要的使用价值，因此，宜把它们作为可燃物来看待，而不宜只把它们作为燃料来使用。,燃料的种类,（1）燃料的热值：1kg的某种物质完全燃烧所放出的热量； 单位： J/kg, （2）“干木柴的热值是1.2l07J”，物理意义是： 1千克干木柴完全燃烧时放出的热量是1.2107J ；,3、燃料的热值：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。,4、热值的单位：J/kg,5、热值的符号：q,计算：完全燃烧5kg干木柴放出的热量是多少J？计算方式为： 5kg1.
15、2107J 6.0107J（质量乘以热值）,用家用燃气热水器烧水洗澡，假如洗一次澡要用掉天然气0.14米3. 问:完全燃烧这么多的天然气能放出多少焦的热量？(q=8107焦耳/米3),练一练：,计算:1. 完全燃烧15千克热值是 3.4107焦耳/千克的木炭，能产生多少热量？,想要获得这些热量,需要完全燃烧多少千克氢气?(q氢=1.4 108焦耳/千克),3.把5kg、40的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？ （已知干木柴的燃烧值为1.2107J/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）,有效利用燃料,在实际利用中，燃料很难完全燃烧，而且放出的内能不能被完全利用，有
16、效利用的只是其中一部分。,四、燃料的利用率：,1、炉子的效率：有效利用的热量（水吸收的热量）与燃料完全燃烧放出的热量之比。,公式：=,Q吸,Q放,四、燃料的利用率：,2、提高燃料利用率，节约能源,1）使煤充分燃烧：将煤磨成煤粒，加大送风量。,2）加大受热面积， 减少烟气带走的热量：,废气带走,机件发热散失,机件摩擦损失,燃料燃烧产生能量,做有用功,燃烧不完全,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。,提高热机效率的途径和方法： （l）尽可能减少各种热损失，保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；,提高热机效率的途径和方法： (2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。,
