資源簡介

(共20張PPT)
第4節(jié) 熱機與社會發(fā)展
知識回顧
1.改變內(nèi)能的兩種方式： 和 。
2.機械效率的概念： 跟 的比值。
3.燃料燃燒時發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化： 轉(zhuǎn)化為 。
化學(xué)能
吸熱
總功
熱傳遞
有用功
內(nèi)能
4.熱值：燃料完全燃燒時所 與燃料的 比。
放出熱量
質(zhì)量
你知道它們的動力從哪來的嗎？
思考
一、熱機
點擊下方圖片觀看視頻——利用內(nèi)能做功
分 析
現(xiàn)象：塞子被試管內(nèi)熱氣推出，試管口有“白霧”生成。
說明：
燃料的化學(xué)能
燃燒
內(nèi)能
機械能
做功
1.根據(jù)這個實驗原理，瓦特在1782年發(fā)明了往復(fù)式蒸汽機，這種蒸汽機在之后的一百多年里對工業(yè)的發(fā)展起了極其重要的作用。
2.如果把試管變成汽缸，把水換成燃料，讓燃料在汽缸內(nèi)燃燒，形成高溫高壓的燃?xì)鈦硗苿踊钊龉Γ惝a(chǎn)生了內(nèi)燃機。
3.熱機的共同特點，是將燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后通過做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。
二、汽油機
活動
研究汽油機的工作原理
1.汽油機構(gòu)造如圖
2.活塞從汽缸一端運動到另一端叫一個沖程。
3.常見內(nèi)燃機四個沖程為一個1循環(huán)。
點擊下方圖片觀看視頻——四沖程汽油機工作原理
汽油機的工作原理
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
吸氣
壓縮
做功
排氣
開
閉
閉
閉
閉
閉
開
閉
向下
向上
向下
向上
機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
汽油機的工作過程
（1）在汽油機的一個工作循環(huán)中，活塞來回往復(fù)兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩周,對外作功一次。
（2）在壓縮沖程中,是機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,在做功沖程中,是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。
（3）能的轉(zhuǎn)化: 在做功沖程燃?xì)鈱钊龉Γ瑑?nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。其余三個沖程靠飛輪的慣性來完成 。
小結(jié)
熱機工作時，能不能將燃料所蘊藏的化學(xué)能全部用來對外做有用功呢？
熱機效率：
熱機工作時，用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
計算公式：
思考
三、柴油機
點擊右邊圖片觀看視頻——四沖程柴油機的工作原理
汽油機和柴油機的異同表
1.如何提高熱機的效率？
盡量使燃料充分燃燒
盡量減少熱機部件間的摩擦
2.熱機工作過程中可能造成哪些環(huán)境污染？
大氣污染
熱機排出的廢氣：①廢氣溫度高于環(huán)境溫度②廢氣含有鉛、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳等有害物質(zhì)。
噪聲污染
思考
1.如圖所示，用電火花發(fā)生器點燃塑料盒內(nèi)的酒精氣體，能將盒蓋按鈕噴出很遠(yuǎn)。此過程中能量的轉(zhuǎn)化方式與汽油機的哪一個沖程相似（　　）
練一練
C
A．吸氣沖程 B．壓縮沖程
C．做功沖程 D．排氣沖程
解析：用電火花發(fā)生器點燃塑料盒內(nèi)的酒精氣體，能將盒蓋噴出很遠(yuǎn)，這是因為酒精燃燒產(chǎn)生的燃?xì)鈱猩w做功，消耗了燃?xì)獾膬?nèi)能，轉(zhuǎn)化為盒蓋的機械能，故是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程；汽油機的做功沖程就是利用內(nèi)能來做功的沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故C符合題意。
2.下圖是四沖程汽油機的工作示意圖，下列判斷正確的是（　　）
B
A．正確的工作順序是丙甲丁乙
B．靠慣性完成的沖程是甲乙丙
C．甲沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
D．丁沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
3.為了節(jié)約能源，需要提高熱機的效率，下列措施中能提高熱機效率的是（　　）
A．盡量減少熱機部件間的摩擦
B．盡量增加熱機的工作時間
C．盡量燃燒一些熱值大的燃料
D．盡量增加所用燃料的質(zhì)量
A
解析：要提高熱機的效率，就要減少熱量的損失，使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率；而增加熱機的工作時間、燃燒一些熱值大的燃料和增加所用燃料的質(zhì)量并不能減少熱量的損失，所以不能提高熱機的效率。
4.柴油機與汽油機相比，下列說法錯誤的是（　　）
A．柴油機有噴油嘴沒有火花塞
B．柴油機吸氣沖程進入汽缸的只有空氣
C．柴油機效率更低一些
D．壓縮沖程中，柴油機缸內(nèi)氣體被壓縮程度更大
C
解析：柴油機有噴油嘴，而汽油機的頂部有火花塞，A錯誤；柴油機吸氣沖程進入汽缸的只有空氣，汽油機在吸氣沖程中吸入的是空氣和汽油的混合物，B錯誤；柴油機的效率比汽油機的大，C正確；由于柴油機的效率比較高，因此在壓縮沖程中，柴油機缸內(nèi)氣體被壓縮程度更大，D錯誤。
熱機與社會發(fā)展
熱機：
將燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后通過做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
汽油機
構(gòu)造
工作原理
熱機污染
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為機械能
能量轉(zhuǎn)化
課堂小結(jié)
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
大氣污染和噪音污染

展開更多......

收起↑