资源简介

12.4热机与社会发展
“邮”说热机
引入
汽油机
热机与环境
热机的发展
小结
热机是人类历史上最伟大的发明之一。
请你来看看关于瓦特的小小邮展
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}1.
引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
热机的使用推动了人类的文明和进步
从镰刀到联合收割机
1975年发行的T13《农业机械化》第五枚内容为“机械收割”，邮票图案是我们熟悉的收割机+麦田，这也表明了随着新中国国力的增长，机械化的进程也逐步深化。
2017年的《2017-13科技创新》，第四枚为“渤海粮仓科技示范工程”，画面是金灿灿的田野+农业收割机，
1953年发行纪21《庆祝三八国际妇女节”纪念邮票》一枚为“农妇”，主图为手拿镰刀的妇女站在稻田中。
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
热机的使用推动了人类的文明和进步
从马车到小轿车
1956年发行的《特16东汉画像砖》的第四枚就是《马车过桥》
1996年发行的1996-16《中国汽车》的特种邮票第一枚《红旗轿车》（4-1），图案刻画了中国第一车——红旗牌轿车的形象。
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
热机的使用推动了人类的文明和进步
从木帆船到远洋巨轮
2005年发行的2005-13M《郑和下西洋600周年》小型张主图为郑和宝船，边饰表现了郑和下西洋的浩荡船队
2011年发行的2011-21《中国远洋运输》。反映了中国的远洋运输事业扬帆远航，蓬勃发展，中国远洋运输事业成国际化发展，享誉全球。
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
燃料的
化学能
内 能
机 械 能
燃烧
做功
热机的原理
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
汽油机是用汽油作燃料，使汽油在机器内部燃烧，从而将内能转化为机械能的一种热机。
常用于汽车、飞机、摩托车和小型农业机械。
汽油机
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
气缸
活塞
连杆和曲轴
火花塞
进气门
排气门
点火装置，能产生电火花使燃料混合物猛烈燃烧
在气缸内，高温、高压燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能
连杆跟活塞相连，曲轴通过传动装置跟工作机相连，将活塞的动力传给工作机
汽油在气缸的顶部燃烧从面产生高温、高压燃气
燃料燃烧后废气的出口
汽油和空气形成的燃料混合气的进口
汽油机的结构
点击相应部分，了解汽油机的结构
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
汽油机工作时，活塞在气缸里做往复运动，活塞从气缸的一端运动到另一端叫做一个冲程（也叫做“行程”）。
研究汽油机的工作原理
活动
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
常见的汽油机要能正常工作，必须连续完成吸气、压缩、做功、排气四个冲程，且不断循环进行。
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
播放
汽油机
点击相应冲程，了解汽油机各冲程具体工作原理
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
如何区分辨别这几个冲程？
进气门和排气门
活塞和曲轴的运动
汽油机
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引 入
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汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
在四个冲程中，只有做功冲程是将内能转化为机械能，其他三个冲程均为辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成动作。
压缩冲程是将机械能转化为内能。
汽油机
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
一个工作循环
四个冲程
活塞往返两次
曲轴转动两圈
做功一次
汽油机
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2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
如图所示为汽油机工作时的 冲程示意图，该冲程是将 能转化为 能，若飞轮转速为3600r/min，则该汽油机每秒对外做功 次，活塞往返 次，完成 个冲程．
汽油机
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2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
做功
内
30
120
机械
60
柴油机的原理
柴油机
观看视频，完成后面的表格
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汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
汽油机
柴油机
构造
燃料
工作过程
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
效率
用途
气缸顶部有火花塞，无喷油嘴
气缸顶部有喷油嘴，无火花塞
汽 油
柴 油
吸进汽油和空气的燃料混合物
吸进空气
燃料被压缩后，压强达6-15atm，温度达250-300℃
空气被压缩后，压强达35-45atm，温度达500-700℃
压缩末火花塞点火，燃料燃烧产生30-50atm，2000-2500℃高温
压缩末喷油嘴喷出柴油，遇高温燃烧产生50-100atm，1700-2000℃高温
轻巧，体积小，常用于汽车、飞机和小型农业机械等
笨重、经济、功率大，主要用于载重汽车、轮船、坦克、带动发电机等
20-30%
28-45%
汽油机与柴油机
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2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
汽车的能流图
废气排出带走的能量
由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量
热机真正变为对外做功的部分
机械传热损失一部分能量
燃料很难全部燃烧，燃料的化学能不能全部释放
热机与环境
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汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机效率。
蒸汽机：6%-15%
汽油机：20%-30%
枈油机：45%
热机与环境
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汽油机
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热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
不达标的汽车尾气排放
热机与环境
汽车尾气污染是指由汽车排放的废气造成的环境污染。主要污染物为碳氢化合物、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化硫、含铅化合物、苯并芘及固体颗粒物等，能引起光化学烟雾等。
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
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小 结
不达标的汽车尾气排放
热机与环境
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。蒸汽机带来第一次工业革命！
热机的发展
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汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
最早的汽车（1886年）
最快的汽车（1600 km/h）
汽车中的巨无霸
（额定核载360吨）
热机的发展
汽车的发展
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汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、燃气轮机（喷气发动机）等。
热机的发展
蒸汽机车
火电站的汽轮机
内燃机车
喷气发动机
火箭发动机
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汽油机
3.
热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
我国的航天事业
长征号系列火箭
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
2020年是中国第一颗人造地球卫星发射成功五十周年。
1970年4月24日，我国自行研制的第一颗人造地球卫星——“东方红一号”由长征一号运载火箭从酒泉卫星发射中心发射成功。“东方红一号”卫星为直径约1米的多平面近似球体，质量173千克，运行轨道近地点439千米、远地点2384千米，轨道平面和地球赤道平面的夹角68.5度，绕地球一周114分钟。卫星采用自旋方式稳定姿态，以20.009兆赫频率播送《东方红》乐曲、科学实验遥测信号以及卫星工程遥测信号，顺利通过了太空极端环境的考验
我国的航天事业
我们来看看中国航天的精彩暖意
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
热机
内能转化为机械能
汽油机
热机效率
小 结
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞向下运动做功，燃气自身的温度 ，内能 ，而在压缩冲程中，活塞向上运动，压缩混合气做功，混合气体的温度 ，内能 。（选填“升高”“降低”或“增加”“减少”）
降低
减小
升高
增加
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
詹姆斯·瓦特是英国近代著名的科学家、改良蒸汽机的发明者，第一次工业革命的重要人物。经过他改进的“万能的原动机”在工业上得到广泛应用，开辟了人类利用能源新时代，使人类进入“蒸汽时代”。
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
1736年1月19日瓦特出生于苏格兰克莱德河湾上的港口小镇格林诺克。
（匈牙利\当代邮资片\詹姆斯·瓦特）
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
幼年瓦特看到水开时蒸汽把壶盖冲的卟卟响，便对蒸汽产生浓厚兴趣。
（德国\当代邮票\矿工保险制度150年：水壶）
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
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小 结
因身体不好退学的瓦特向父亲工场里的工人学习技术、从事各种试验。
（捷克斯洛伐克\当代邮票\传统与发展：蒸汽机和原子能发电厂）
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
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小 结
17岁时到一家钟表店学手艺，后来到伦敦的当代有名的机械师学技术。
（瓦利斯和富图纳群岛\当代邮票\个性：詹姆斯·瓦特）
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
他21岁当修理工，后来他结识著名化学家布莱克和物理学教授鲁比森。
（几内亚比绍\当代邮票\发明人：瓦特对蒸汽机的改进）
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
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小 结
在那里学到许多科学理论知识，也是在那里他开始了对蒸汽机的研究。
（马里\当代邮票\发明家瓦特诞辰250年：詹姆斯·瓦特和蒸汽机）
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机的发展
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小 结
公元前2世纪人类对蒸汽已有一定知识，到瓦特时已有纽可门蒸汽机。
（英国\当代邮票\千禧系列发明家故事：瓦特发现蒸汽动力）
小小邮展之瓦特
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小 结
纽可门蒸汽机燃料消耗量大、效率低，只能直线运动，不能广泛使用。
（英国\当代邮票\大气蒸汽发动机的发明者托马斯纽可门）
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小 结
瓦特总结经验，经反复改革和试验花十年精力终于发明了新型蒸汽机。
（英国丶当代邮票丶工业革命的先驱：詹姆斯-瓦特的蒸汽工程）
小小邮展之瓦特
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小 结
1776年制造出的新型蒸汽机被广泛使用，推动了人类社会的前进。
（斯洛伐克\当代邮票\斯洛伐克铁路150年：蒸汽机）
小小邮展之瓦特
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小 结
为怀念瓦特的贡献，国际单位制中的功率单位以瓦特命名。
（阿尔巴尼亚\当代邮票\名人：苏格兰发明家和工程师：瓦特）
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小 结
1819年8月25日，83岁的瓦特于英国斯塔福德郡汉兹沃斯的家中去世。
（马其顿\当代邮票\人物：詹姆斯·瓦特诞辰275年）
小小邮展之瓦特
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汽油机
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热机的发展
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小 结
吸气冲程
播放
进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，将汽油和空气的混合气吸入气缸。
研究汽油机的工作原理
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热机的发展
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压缩冲程
进气门和排气门关闭，活塞由下向上运动，压缩混合气，使混合气的温度升高。
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
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小 结
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做功冲程
在压缩冲程末，火花塞产生火花，混合燃气猛烈燃烧，形成高温高压气体推动活塞向下，对外做功。
研究汽油机的工作原理
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
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小 结
排气冲程
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，将废气排出。
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
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小 结
1986年，我国发行《航天》特种邮票1套6枚，展示了30年间我国航天事业取得的辉煌成就，这是我国首次发行反映自己国家航天题材的邮票，也让“东方红一号”卫星永远镌刻在邮票之上，之后更多的航天航空题材出现在了邮票中，被我们铭记！
中国梦，航天梦
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汽油机
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热机的发展
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小 结
1999年11月20日，中国第一艘无人试验飞船“神舟”一号试验飞船在酒泉起飞，21小时后在内蒙古中部回收场成功着陆。
2000年11月20日，为了纪念我国第一艘载人航天飞船“神舟”号成功发射一周年，中国邮政发行了2000-22《中国“神舟”飞船首飞成功纪念》纪念邮票。
中国梦，航天梦
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汽油机
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热机的发展
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小 结
2003年10月15日，中国第一位航天员杨利伟乘坐神舟五号飞船进入太空，实现了中华民族千年飞天梦想。
2003年10月，中国首次载人航天飞船成功返回。为纪念这一创举，中国邮政、中国香港邮政和中国澳门邮政联合发行2003-特5《中国首次载人航天飞行成功》邮票。
中国梦，航天梦
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小 结
自1956年我国航天事业创建以来，已走过了半个世纪。中国航天事业的发展始终坚持走自主创新道路，从无到有，迄今已达到了相当规模和水平，取得了以“两弹一星”和载人航天为标志的伟大成就，并培育了伟大的“两弹一星”精神和载人航天精神。为此，2006年6月8日中国邮政发行了2006-13《中国航天事业创建五十周年》纪念邮票一套2枚。
中国梦，航天梦
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汽油机
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热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
为纪念中国探月首飞成功，中国邮政特别发行了2007-特6《中国探月首飞成功纪念》邮票1套1枚。
2007年10月24日18时05分,中国"嫦娥一号"探月卫星在西昌发射成功,成为举世瞩目的热点新闻。
中国梦，航天梦
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汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
2012-06-25，发行个性化邮票《中国首次载人交会对接成功 》
2011年11月1日，神舟八号无人飞船执行与天宫一号的首次和第二次自动空间交汇对接任务，为今后空间站的建立打下基础。
中国梦，航天梦
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汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
《中国首次落月成功纪念》邮票 发行日期：2014-01-01
2013年12月2日，中国在西昌卫星发射中心成功将嫦娥三号探测器送入轨道。12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面
中国梦，航天梦
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汽油机
3.
热机与环境
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热机的发展
5.
小 结
2016年9月25日被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST），在贵州省黔南州平塘县大窝凼竣工落成。2017年10月10日，FAST团队在京举行发布会表示，“中国天眼”探测到优质脉冲星候选体达数十个，其中目前已通过系统认证的脉冲星达6颗。
中国梦，航天梦
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引 入
2.
汽油机
3.
热机与环境
4.
热机的发展
5.
小 结
“墨子号”的成功发射，使我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，有助于我国在量子通信技术实用化整体水平上保持和扩大国际领先地位，实现国家信息安全和信息技术水平跨越式提升，推动我国科学家在量子科学前沿领域取得重大突破，对于推动我国空间科学卫星系列可持续发展具有重大意义。
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