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热 机
第十四章
1．热机
——利用内能做功的机械
　　讨论这个实验中能量转化的情况。
一、热机　
演　示
探究点1：热机的工作原理
用酒精灯给试管加热，如图所示，观察实验现象，并思考试管中水的内能变化。
⑴现象： 。
⑵木塞被顶开，是 对它做了功。
⑶水蒸气能够对软木塞做功，说明它具有 能。
⑷在木塞被顶开的过程中，水蒸气的温度 ，
内能 。
⑸在木塞被顶开的过程中，水蒸气的 能转化为软木塞的 能。
水蒸气
内
降低
内
动
软木塞被冲出试管，试管口有“白气”
减少
　　利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
蒸汽机车
喷气发动机
火箭发动机
火电站的汽轮机
2．热机的种类
　　内燃机分为汽油机和柴油机两大类
　　使用汽油作为燃料的叫汽油机。
　　使用柴油作为燃料的叫柴油机。
内燃机的分类
1．构造
二、汽油机　
2．工作过程
　　1.在四个冲程中，哪些冲程发生了能量转化？如何转化的？
想想议议
　　2.哪个冲程使汽车获得动力？其它几个冲程中活塞的运动是靠什么来完成的？四个冲程顺序能否颠倒？
压缩冲程是把内能转化为机械能；做功冲程是把机械能转化为内能。
做功冲程使汽车获得动力，其他冲程靠飞轮的惯性完成，顺序不能颠倒。
　 3.哪个冲程排出了汽车的尾气？
排气冲程排出了汽车的废气。
在做功冲程中，燃气对活塞做功， 能转化为 能。其余三个冲程都是靠飞轮的 来完成的。
一个工作循环有 个冲程，飞轮转动 周，对外做功 次，活塞往复 次。
3.压缩冲程把 能转化为 能。做功冲程把 能转化为 能。
机械
惯性
4
2
1
2
机械
内
内
机械
内
2
典例精练
四冲程汽油机进排气门都关闭、活塞向下运动的是 冲程，若其转速为1800r/min，每秒钟经过 个冲程, 做功 次。
60
做功
15
　　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
三、柴油机　
汽油机和柴油机的优缺点
　　由于柴油机对空气的压缩程度比汽油更高，因此在做功冲程中气体的压强也大于汽油机，因而可以输出更大的功率。
汽油机主要应用在汽车、飞机、摩托车等；柴油机主要应用在载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船、重型机械等。
四、现代汽车　
阅读科学世界“现代汽车”
汽车动力系统
汽油机和柴油机的异同
课堂小结
1.关于热机，下列说法是正确的（　）
A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞
B．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸人气缸
C．汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开
D．汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能
D
课堂检测
2. 柴油机压缩冲程中，汽缸中空气的温度、压强、体积的变化情况是（　　）
A．温度升高、压强减小、体积增大
B．温度降低、压强减小、体积减小
C．温度升高、压强增大、体积减小
D．温度降低、压强减小、体积增大
3.一台四冲程内燃机飞轮转速为3600rad/min，它1s完成了（ ）
A．60个冲程，做了60次功
B．120个冲程，做了120次功
C．240个冲程，做了60次功
D．120个冲程，做了30次功
D
C
布置作业
作业题：第3、4题。

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