資源簡介

熱
機
[知識回顧]1、用鋸子據木塊，鋸條發燙，其原因是克服摩擦_______，使鋸條的
增
加；燒紅的鐵塊放進涼水里，水的溫度升高了，這是用__________的方式來改變水的內能的。在此例中做功的實質是：
能轉化
能，熱傳遞的實質是
從
（物體）轉移到
。
2、在一個配有活塞的厚玻璃筒內放一小粒硝化棉，把活塞迅速壓下去，會看到硝化棉_________；這是因為壓縮空氣（對空氣做功）空氣的
增加，溫度
，達到了硝火棉的著火點。
3、如圖所示，大口玻璃內有一些水，水的上方在一些水蒸氣。現在給瓶內打氣，當瓶塞跳起時，可觀察到瓶內有_________；這是因為空氣膨脹對外做功，空氣的
減小，溫度降低，水蒸氣遇冷液化成小水滴。
瓶塞跳起是因為空氣的
轉化為瓶塞的
。
[
學習目標
]
了解四沖程汽油機柴油機的工作原理，認識燃料的熱值。
[
重點難點
]熱機的工作原理、熱值及簡單計算
利用燃料的
通過燃燒轉化為
，又通過做功，把
轉化為
的機器叫做
熱機
。
熱機種類很多，比如：
。
探究學習內燃機，先自主閱讀思考，再組內討論想想議議和學案上的問題。
熱機的一種，內燃機是在
內燃燒汽油或柴油,分別叫
、
。
1．一個沖程：活塞在汽缸內往復運動時，從
的
運動到
的過程，叫做一個沖程。
2．一個工作循環，包括四個沖程：
、
、
、
。
沖程
進氣門（開、關）
排氣門（開、關）
活塞運動方向
能量轉化
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
一個工作循環，包括
個沖程，曲軸或飛輪轉
周，對外做功
次。
跟蹤練習一：
如圖所示，用酒精燈給試管中的水加熱一段時間使水沸騰后，會看到
塞子被_____________沖開，同時看到有_______生成。整個過程的的能量
轉化情況是：首先是酒精燃燒將____
__轉化為_______，然后是水蒸氣膨脹對塞子做功將水蒸氣的_______能轉化為塞子的____
___，四沖程汽油機的
沖程與上述能量轉化過程相同。
2、下圖所示是汽油機工作時各種沖程的示意圖，其中表示壓縮沖程的是（
）
完成學案
1．熱值定義：
。
2．熱值的單位：
或
。（分別為固體、液體燃料和氣體燃料的熱值單位）
以酒精為例：q酒精=3.0×107J/kg，其物理意義為：
。
3．燃料完全燃燒放出熱量的計算公式：
或
。
4．燃料很難完全燃燒，燃料利用率較低，以小型鍋爐為例，怎樣提高燃料的利用率？
5．燃料燃燒釋放的能量不可能全部用來做有用功，存在效率問題：圖11.5－6
熱機效率：
。
計算公式：η=
。
在熱機的各種能量損失中，
的能量最多。提高燃料利用率的重要措施是
。
跟蹤練習二：
1、煤油的熱值是4.6χ107J/kg,意義是___________________________將質量4kg的煤油完全燃燒放出的熱量是______________,如果將煤油倒掉一半,它的熱值將為____________J/kg
.
2、如圖為內燃機的能流圖，則內燃機的效率可表示為（　　）
A．η=
E1/E×100%
B、η=(
E1+E3+E4)/E×100%
C．η=
E2/E×100%
D．η=
（E1+E2+E3+E4)/E×100%
[
達標檢測
]
1、多數汽油機是由_______沖程、______沖程、_______沖程、______沖程組成一個工作循環，這四個沖程不斷循環來保證連續工作。每一個工作循環中，活塞往復運動____次，曲軸轉動_____周，對外做功____次。在每一個工作循環中，只有________沖程燃料燃燒做功，把_____能轉化為_____能。其它三個沖程是靠飛輪的__________來完成。熱機的效率總是_____1。汽油機的第二個沖程的能量轉化是：
。
2、3.0×107
J/kg
、2.4×103J/(kg·℃)是表征酒精特征的兩個物理量，它們依次表示的是酒精的___________和__________。
3、一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉速是1200r／min，該汽油機每秒鐘內完成_______個沖程，做功_________次．
4、如圖所示，正在傳遞的北京2008年奧運會祥云火炬使用的燃料為丙烷，常溫下呈氣態的丙烷是通過加壓液化后儲存在較小的罐內的。若丙烷的熱值為8.0×107J/kg，罐內裝有的450g丙烷完全燃燒可以放出的熱量是　　　　　Ｊ。
5、氫能源具有來源廣、熱值高、無污染等優點．氫氣的熱值為14.3×107J/kg，完全燃燒0.5kg的氫氣可放出
J的熱量；若一罐氫氣用去了一半，則剩余氫氣的熱值
(大于/等于/小于)14.3×107J/kg．
6、雙燃料汽車以天然氣或汽油作為燃料，以下說法正確的是（
）
燃料的熱值越大，燃燒時放出的熱量越多
以天然氣為燃料，汽車發動機的效率可以達到100%
在壓縮沖程中，燃料混合物的溫度升高，內能增大
汽油與天然氣相比，燃燒時汽油對環境的污染較小

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