资源简介

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第一节
热 机
第十四章 内能的利用
汽车奔驰
列车飞驶
飞机凌空飞去
舰船劈波斩浪
你知道它们为什么能大展神威吗？
观察与思考
学习目标
2.了解汽油机的构造和工作过程。
02
1.知道热机的概念；初步了解热机的工作原理。
01
03
了解柴油机的构造和工作过程。
热机
讨论这个实验中能量转化的情况。
酒精燃烧时化学能转化为内能，传递给水，使水的内能增大，温度升高，产生大量水蒸气，水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能。
热机
定义：
利用内能做功的机械
种类：
蒸汽机车
喷气发动机
火箭发动机
火电站的汽轮机
热机的发明和使用，对人类社会的发展起到了重要作用。
汽油机的构造
汽油机工作时，活塞在汽缸内做一次单向运动，叫作一个冲程。
观察汽油机的工作过程
汽油机的工作过程
吸气
压缩
做功
排气
汽油机一个工作循环有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
汽油机的工作过程
吸入气体: 。
吸气冲程
活塞运动方向： 。
汽油和空气的燃料混合物
阀门：进气阀 ；
排气阀 。
打开
关闭
向下
压缩冲程
燃料混合物：压强 ，
温度 。
阀门：进气阀 ；
排气阀 。
活塞运动方向： 。
关闭
关闭
增大
向上
升高
能量转化：
能
能
机械
内
活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度升高。
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。
活塞运动方向： 。
向下
机械
内
做功冲程
能量转化：
能
能
阀门：进气阀 ；
排气阀 。
活塞运动方向： 。
关闭
打开
向上
排气冲程
如图所示是四冲程汽油机工作时四个冲程的示意图，属于压缩冲程的是（　　）
D
A
D
B
C
例题
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动力？
3．哪个冲程排出了汽车的尾气？
压缩冲程把机械能转化为内能；做功冲程把内能转化为机械能。
做功冲程
排气冲程
练一练
活塞往复运动 次。
对外做功 次。
汽缸内的燃油燃烧爆发 次。
4.四冲程内燃机一个工作循环：
2
1
1
柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
喷油嘴
柴油机
种类 汽油机 柴油机
相同点 不 同 点 构 造
燃 料
吸入气体
点火方式
都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程
火花塞
喷油嘴
汽油
柴油
汽油和空气
空气
点燃式
压燃式
汽油机和柴油机比较
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。
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
内燃机的应用
课堂小结
热机
内能转化为机械能
热机工作原理
内燃机
汽油机
柴油机
工作过程
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
1．如图所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，根据图中提供的信息回答下列问题。
（1）塞子冲出试管后，因为　 　继续向前运动；
（2）塞子被推出的过程中，　 　能转化成　 　能，这个过程中能量转化与热机中的　 　冲程相同。
随堂训练
惯性
内
机械
做功
A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲
C．甲、丁、乙、丙 D．甲、丙、乙、丁
2．如图表示四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（　　）
C
甲
丁
乙
丙
3．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（ ）
A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气
B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的
C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高
D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高
C

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