资源简介

(共39张PPT)
第四节 热机
第十章 机械能、内能及其转化
顶出橡胶塞（盒盖）的能量来自哪里？
新课导入
演示实验:
现 象:
说 明:
工作时：
应 用：
获取新知
橡胶塞被顶出；管口有“白气”产生。
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。
内能转化为机械能
热机
瓦特在1763－1764年制造了
第一台蒸汽机，1782年发明了联动式蒸汽机，1785年发明工业用蒸汽机。
内燃机：燃料在机器内燃烧的热机
汽缸为星型排列的老式飞机内燃机结构原理图
常见的内燃机：汽油机和柴油机
汽油机
柴油机
汽油机：以汽油为燃料
柴油机：以柴油为燃料
汽轮机
喷气式发动机
喷气发动机的燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体，这种气体从发动机尾部以极高的速度喷出，从而产生很大的反冲推力推动机身向前运动。
二、汽油机
汽油机是通过燃烧汽油来工作的。那么，需要怎样的装置才能通过燃烧汽油使机器连续地运转起来呢
a.汽油机的构造
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
排气门
曲轴
汽缸
a、汽油机的结构
活塞在气缸内往复运动时，活从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。
b. 汽油机的工作过程及特点
吸气冲程
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。此过程中，曲轴转动 半 圈。
压缩冲程
进气门和排气门都 关闭 ，活塞由汽缸 最下端 向 上端 运动，燃料混合物被 压缩 ，压强增大，温度 升高 。曲轴转动 半 圈。
机械能转化为内能
做功冲程
内能转化为机械能
在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花（点燃式），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，曲轴转动 半 圈。
排气冲程
进气门 关闭 ，排气门 打开 ，活塞由汽缸最 下端 向 上端 运动，把废气排出气缸。当活塞运动到汽缸的最上端，曲轴转动 半 圈。
汽油机的工作过程
汽油机一个工作循环的四个冲程中，只有做功冲程气体对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来协助完成。汽油机是燃油汽车动力系统的核心部件，通常由多个气缸构成多缸发动机。
三、柴油机
柴油机是用柴油作燃料的热机，它的工作原理与汽油机大致相同。
第二课时
柴油机的构造
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
气缸
曲轴
看一看它与汽油机的构造有什么不同？
内燃机工作的四个冲程中，只有气做功冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠飞轮惯性来完成。必须靠外力来启动。
内燃机的启动
柴油机的启动
想想议议：
4.汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？
观看视频，总结出柴油机和汽油机的不同点。
汽油机和柴油机工作过程区别
第三课时
四、火箭
我国古代最早的实用“火箭”大约出现在唐末宋初，由箭头、箭杆、箭羽和火药筒四部分组成(图10.4-7)。火药简外壳用竹简或硬纸简制作，里面填充火药，筒上端封闭、下端开口，筒侧小孔引出导火线。点燃导火线后，火药在筒中燃烧，产生大量气体，高速向后喷射，产生向前的反冲推力。这就是现代火箭(rocket)的雏形。
整流罩
燃烧箱
燃烧室
氧化
剂箱
输送
装置
喷口
火箭的结构：
火箭工作的能量转化：
燃料的化学能——燃气的内能——火箭的机械能．
1、下列关于内燃机说法正确的是 ( ) 。
A.柴油机吸气冲程吸入的是柴油和空气的混合物 ；
B.汽油机气缸顶部有喷油嘴； C.做功冲程中内能转化为机械能；
D.内燃机功率越大，效率越高
2、如图是四冲程汽油机一个工作循环中
的两个冲程，下列判断正确的是（ ）。
A.甲图为吸气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能；
B.乙图为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能；
C.甲图为做功冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能；
D.乙图为排气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能
Ｃ
Ｂ
3.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况，关于对图中 ①②③④ 的补充正确的是（ ） 。
A.① 做功冲程 ② 内能转化为机械能 ③ 压缩冲程 ④ 机械能转化为内能；
B.① 压缩冲程 ② 内能转化为机械能 ③ 做功冲程 ④ 机械能转化为内能；
C.① 压缩冲程 ② 机械能转化为内能 ③ 做功冲程 ④ 内能转化为机械能；
D.① 做功冲程 ② 机械能转化为内能 ③ 压缩冲程 ④ 内能转化为机械能
Ｃ
5、下列关于热机的说法中，正确的是（　　）。
A．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦，可以使热机效率大于1；
B．柴油机工作时，将内能转化为机械能的是做功冲程；
C．四冲程汽油机有两个冲程是对外做功的；
D．热机不属于大气污染的主要来源
4、内燃机的一个工作循环由　　　、压缩、做功、排气四个冲程组成，一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则汽油机每秒钟对外做功　 次。
6、冬天，人们常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同（　　）。
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
吸气
10
Ｂ
Ｂ
7.关于火箭，下列说法中错误的是（ ）
A.火箭起源于我国宋代，现代火箭的发动机是热机的一种
B.目前大多数空间运载火箭都在用液体燃料
C.火箭是空间飞行器的一种
D.火箭由于带有燃料和氧化剂，所以工作时能在空气机器稀薄的高空和无空气的太空飞行
C
8.用火箭发射卫星，在它们加速上升的过程中，对于卫星的机械能及能量转化，下列说法正确的是（ ）
A.动能变小，势能变大，机械能保持不变
B.动能变大，势能变小，机械能保持不变
C.动能变小，势能变大，机械能变大，内能转化为机械能
D.动能变大，势能变大，机械能变大，内能转化为机械能
D
9.如图所示为“长征”六号运载火箭首飞的情景，它搭载、发射了中国航天科技集团公司、国防科技大学、清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学等单位研制的“开拓”一号、“希望”二号、“天拓”三号等20颗微小卫星。
（1）上升时，燃料燃烧产生的燃气的___能转化为火箭的____能。
（2)卫星发射时，在发射台下部的大水池里冒出了大量的”白气”，它们是水蒸气遇冷______形成的小水珠。
（3）卫星与运载火箭成功分离前，卫星相当于运载火箭是_______（选填“运动”或“静止”）
内
机械
液化
静止
天赋如同自然花木，要用学习来修剪。
—— 培根

展开更多......

收起↑