資源簡介

(共27張PPT)
14.1熱機的課件
學習目標
1．知道四沖程內燃機的工作原理。
2．知道內燃機工作過程中能量的轉化關系。
3．能說出柴油機與汽油機的異同。
　　熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。
蒸汽機帶來一場革命！第一次工業革命！
向瓦特致敬！
　　世界上第一臺蒸汽機是由古希臘數學家希羅于 1 世紀發明的汽轉球，但它只不過是一個玩具而已。
　　瓦特在前人的啟迪下，對蒸汽機作出一系列重大改進，在工業上得到廣泛應用。他開辟了人類利用能源新時代，標志著工業革命的開始。
　　其實，瓦特觀察水壺中的水燒開，推動壺蓋，從而發明了蒸汽機，是一個善意的杜撰。
蒸汽機的遺憾——體積太龐大
　　用什么來代替高溫高壓的水蒸氣呢？那樣，鍋爐就可以不要啦！
想一想
該實驗中，燃料燃燒時產生的熱量傳給水和水蒸氣；塞子受到水蒸氣的壓力而沖出去，水蒸氣的內能轉化為塞子的動能。
蒸汽機原理
知識點 1
熱 機
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探究實驗 能量之間的轉化
人們發現內能可以做功，并制造了各種利用內能做功的機械——熱機。
蒸汽機
內燃機
汽輪機
噴氣發動機
熱機的種類
蒸汽機帶來一場革命！第一次工業革命！
蒸汽輪機
蒸汽紡紗機
蒸汽火車
蒸汽輪船
熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。
內燃機：燃料直接在發動機汽缸內燃燒產生動力的熱機。
一種內燃機的剖面圖
內燃機分為汽油機和柴油機兩大類。
使用汽油作為燃料的叫汽油機。
使用柴油作為燃料的叫柴油機。
1．構造
知識點2、汽油機　
2．工作過程
　　1.在四個沖程中，哪些沖程發生了能量轉化？如何轉化的？
　　2.哪個沖程使汽車獲得動力？其它幾個沖程中活塞的運動是靠什么來完成的？四個沖程順序能否顛倒？
壓縮沖程是把內能轉化為機械能；做功沖程是把機械能轉化為內能。
做功沖程使汽車獲得動力，其他沖程靠飛輪的慣性完成，順序不能顛倒。
　 3.哪個沖程排出了汽車的尾氣？
排氣沖程排出了汽車的廢氣。
　 4.一個工作循環有 個沖程，曲軸（或飛輪）轉 周，活塞往復 次，對外做 次功。
2
4
2
1
四沖程汽油機進排氣門都關閉、活塞向下運動的是 沖程，若其轉速為1800r/min，每秒鐘經過 個沖程, 做功 次。
60
做功
15
總結提升
項目 沖程
進氣門
排氣門
活塞運動方向
曲軸
運動
能量轉化
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
聯系
開
關
向下
半周
無
關
關
向上
半周
機械能轉化為內能
關
關
向下
半周
內能轉化為機械能
關
開
向上
半周
無
（1）每個工作循環曲軸（飛輪）轉動兩周，完成一次做功沖程
（2）一個工作循環中，只有做功沖程對外做功，依靠飛輪的慣性完成吸氣、壓縮、排氣沖程。
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
2.柴油機的工作原理
知識點3：柴油機
1.柴油機的構造
噴油嘴
進氣門
活塞
連桿
排氣門
汽缸
曲軸
1、吸氣沖程
活塞運動方向： 。
空氣
閥門：進氣閥 ；
排氣閥 。
打開
關閉
向下
吸入氣體： 。
空氣
2、壓縮沖程
空氣：壓強 ，溫度 。
閥門：進氣閥 ；
排氣閥 。
活塞運動方向： 。
關閉
關閉
增大
向上
升高
活塞壓縮空氣體積對空氣做功，空氣內能增大，溫度升高。
超過柴油著火點。
能量轉化：
能
能
機械
內
在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產生高溫高壓的燃氣，推動活塞向下運動，并通過連桿帶動曲軸轉動。
3、做功沖程
活塞運動方向： 。
向下
機械
內
能量轉化：
能
能
4、排氣沖程
閥門：進氣閥 ；
排氣閥 。
活塞運動方向： 。
關閉
打開
向上
燃燒后的廢氣
內燃機的啟動
內燃機不能自行啟動。開始運轉時，要靠外力使飛輪和曲軸轉動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，以后內燃機才能自己工作。
柴油機比汽油機要笨重些，但柴油機的效率___，功率____，并且柴油的價格又比汽油便宜，因而多用在拖拉機、坦克、輪船、內燃機車、載重汽車以及小型發電機上。 　　
更高
更大
汽油機和柴油機的異同
內燃機 項目 汽油機 柴油機
燃料 汽油 柴油
構造
工作循環 吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
主要特點
主要用途
汽缸頂部是火花塞
汽缸頂部是噴油嘴
吸入汽油和空氣的混合物
吸入純凈的空氣
壓縮程度較小
壓縮程度較大
點燃式
壓燃式
輕巧、效率較低
笨重、效率較高
小汽車和小型農業機
械、低速飛機等
載重汽車、
拖拉機、火車、輪船等
課堂練習
1.下列工具在工作過程中使用熱機的是（ ）
A.自行車 B.電動車 C.拖拉機 D.竹排
C
2.關于右圖所示的實驗，說法正確的是（ ）
A.試管口出現的白霧是汽化現象
B.該實驗反映了熱機的基本原理
C.木塞沖出的過程機械能轉化為內能
D.通過做功的方式改變了水的內能
B
3.下圖所示的是汽油機的四個沖程，排序正確的是（ ）
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、丙、丁、甲
C.乙、丙、甲、丁 D.丁、丙、乙、甲
D
熱機是利用內能做功的機器
內燃機分為汽油機和柴油機兩大類
汽油機和柴油機的異同
四沖程熱機
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
一個工作循環，活塞往復兩次，飛輪轉動兩周，做功一次

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