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热机
第十四章 第1节 热机
学习目标
1 知道热机概念，了解内燃机是热机的一种；
2 了解汽油机和柴油机的构造，工作原理和二者异同；
3 知道内燃机工作时有废气污染，树立环保意识。
①水沸腾，②塞子被冲出
转化
水蒸气内能
塞子机械能
燃料燃烧化学能
火焰的内能
转化
转移
水的内能
转移
1 实验中,你观察到了什么现象？
2 此过程中能量是怎样转化的？
实验与思考
像这样，把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置，称为热机。车，船，飞机的发动机都是热机
一、热机
上个小实验的现象其实生活中就存在，你见过被烧开的水顶起的壶盖吗？爱动脑筋的瓦特因此有了重大发明！
蒸汽机就是一种热机，热机的种类还有很多，如内燃机，汽轮机，喷气发动机等。
一、热机
像这样燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。
一、热机
内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。汽油机的构造如何，它是怎样工作的呢？
二、汽油机　
1．构造
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
曲轴
排气门
冲程：活塞从汽缸的一端运动到另一端叫一个冲程。
2．工作过程
工作循环
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
吸入气体: 。
吸气冲程
活塞运动方向： 。
汽油和空气的混合气体
气门：进气门 ；
排气门 。
打开
关闭
向下
燃料混合物：压强 ，
温度 。
气门：进气门 ；排气门 。
活塞运动方向： 。
关闭
关闭
增大
向上
升高
能量转化： 能转化为 能
机械
内
压缩冲程
活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度升高。
能量转化： 能转化为 能
活塞运动方向： 。
向下
机械
内
做功冲程
气门：进气门 ；
排气门 。
关闭
关闭
压缩冲程末，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。
气门：进气门 ；
排气门 。
活塞运动方向： 。
排气冲程
关闭
打开
向上
燃烧后的废气
内燃机（汽油机）的连续工作
1.你能看出这几幅图分别是什么冲程么，为什么？
火眼金睛
2. 在四个冲程中，哪些冲程发生能量的转化？
压缩冲程：
机械能
内能
做功冲程：
机械能
内能
3. 哪个冲程获得动力？
做功冲程，四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
火眼金睛
4.一个工作循环有： 个冲程，活塞往复运动 次，飞轮转动 周，对外做功 次。
例： 若某四冲程汽油机,飞轮转速1200r/min,则该汽油机1s飞轮转_____周，有 个工作循环，有___个冲程,做功___次。
4
2
2
1
20
40
10
火眼金睛
10
那么柴油机又是如何工作的呢？
喷油嘴
三、柴油机　
阅读课本19页交流与讨论，体会柴油机与汽油机的异同
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
汽油机和柴油机的异同
汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便，常用在小型机械上。
柴油机比较笨重，但柴油比汽油便宜，且相对于汽油机热效率更高，主要用于载重汽车、拖拉机、火车、轮船上。
汽油机和柴油机的异同
　　内燃机工作时要排出尾气，尾气由于具有较高的温度，并携带一些有毒、有害物质，因此会污染环境。
人们正在设法减小尾气引起的污染，如使用无铅汽油、单双号限行等。
尾 气
环境保护
小 结
1.下列工具中使用热机的是（ ）
B
A.自行车
D.皮筏艇
C.脚踏车
B.柴油车
随堂训练
2.某四冲程汽油机,飞轮转速3600r/min,则该汽油机每秒做功_____次。
30
随堂训练
3.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（ ）
A.吸气冲程是机械能转化为内能
B.压缩冲程是内能转化为机械能
C.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
D.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
C
随堂训练
随堂训练
4.如图所示是四冲程汽油机工作示意图，其中机械能转化为内能的冲程是（ ）
A

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