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10.4 热机
讨论：这个过程中能量的转化情况。解决：什么是热机？
一、热机
能量的转化（热机原理）
1.热机：将由燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为机械能的机器。（利用内能做功的机械）
燃料燃烧时 转化为 ，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去， 转化为塞子的 。
化学能
内能
内能
机械能
2.热机分类：
喷气发动机
汽轮机
内燃机
蒸汽机
火箭
1、什么是内燃机
燃料在气缸内燃烧生成高温高压的的燃气,使燃气推动活塞做功的机器.
2、什么是喷气式发动机
燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体，这种气体从尾部以极高的速度喷出，同时产生很大的反冲推力推动机身向前运动。
喷气发动机
3、内燃机
汽油机：以汽油为燃料
柴油机：以柴油为燃料
汽缸
1、汽油机的结构
二、汽油机
活塞在汽缸内往复运动时，从汽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。
2.汽油机工作过程
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。
冲程 进气门 排气门 活塞运动 曲轴 能量转化
吸气 开 关 向下 转半周 /
压缩 关 关 向上 转半周 机械能转化为内能
做功 关 关 向下 转半周 内能转化为机械能
排气 关 开 向上 转半周 /
1个工作循环
1-4-2-2-1
4个冲程
活塞往复2次
曲轴转动2圈
对外做功1次
能量转化2次
汽油机工作的四个冲程中，只有 燃气对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的 来完成。必须靠外力来启动。
汽油机一个工作循环包括 冲程，活塞往复 次，曲轴和飞轮转动 圈，做功 次。有 次能量转化。
总结
做功冲程
飞轮的惯性
4
2
2
1
2
A
B
C
D
BDAC
请尝试排序
阅读课本22页，总结出柴油机和汽油机的不同点。
三、柴油机
汽油机的构造
柴油机的构造
火花塞
进气门
排气门
气缸
连杆
活塞
曲轴
喷油嘴
进气门
排气门
结构不同
吸气不同
喷油嘴
火花塞
汽油和空气
空气
点火方式不同
点燃式
压燃式
质量轻、转速高、结构简单。
笨重、功率大、效率高。
内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠飞轮惯性来完成。所以必须靠外力来启动。
内燃机的启动
柴油机的启动
汽油机的工作过程
汽油机和柴油机工作过程区别
现代火箭的构造
四、火箭
现代火箭使用的燃料多为液体燃料，液体燃料火箭主要由燃料箱、氧化剂箱、输送装置、燃烧室和尾部喷口组成，如图所示。
现代火箭的构造
现代火箭的特点
现代火箭的特点是功率巨大，不仅可以在高空飞行，而且还可以飞出大气层。
多级火箭可以作为星际航行的运载工具。
1、内燃机压缩冲程中 能转化为 ；
在做功冲程中 能转化为 能。
机械
内能
内
机械
2、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
3、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
4.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
6、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
5、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。
7、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
C

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