資源簡介

(共33張PPT)
熱機
學習目標
了解柴油機的構(gòu)造和工作過程。
01
02
知道熱機的概念，初步了解熱機的工作原理。
了解汽油機的構(gòu)造和工作過程。
03
探究思考
如圖所示，在一個試管中裝一些水，用橡膠塞塞緊。對試管加熱使水沸騰。
現(xiàn) 象：
水沸騰后，軟木塞飛出，
管口有白氣產(chǎn)生。
酒精燃燒時，將_____能轉(zhuǎn)化為__能；
能量轉(zhuǎn)化：
化學
內(nèi)
水蒸氣對軟木塞做功，將____能轉(zhuǎn)化為______。
內(nèi)
機械能
基本展示了蒸汽機的工作原理
熱 機
1.定義：
利用內(nèi)能做功的機械
2.工作原理：
燃料燃燒： 能 能
內(nèi)能做功： 能 能
化學
內(nèi)
內(nèi)
機械
一、熱機
１、熱機種類：
蒸汽機
燃氣輪機
汽油機
柴油機
噴氣發(fā)動機
火箭發(fā)動機.
熱機
種類
蒸汽機
汽油機
柴油機
燃氣輪機
噴氣發(fā)動機
火箭發(fā)動機
燃料的
化學能
內(nèi)能
燃燒
做功
機械能
熱機的共同特點（能的轉(zhuǎn)化）——
內(nèi)燃機
的
二、汽油機的工作原理
汽油機是以汽油為燃料的內(nèi)燃機
１. 汽油機的構(gòu)造及作用
火花塞
氣缸
汽油在汽缸的頂部燃燒而產(chǎn)生高溫、高壓燃氣
進氣門
汽油和空氣形成的燃料混合物的進口
活塞
在汽缸內(nèi)，高溫、高壓燃氣推動活塞做功，將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
連桿
連桿跟活塞相連
排氣門
燃料燃燒后廢氣的出口
曲軸
曲軸與飛輪相連，曲軸帶動飛輪轉(zhuǎn)動
沖程:
活塞從氣缸的一端運動到另一端叫做一個沖程(也叫“行程”)
2.內(nèi)燃機的沖程
1.吸氣沖程
進氣門 ，排氣門 ；
活塞向 運動；
進入汽缸；
曲軸轉(zhuǎn)動 。
打開
關(guān)閉
下
汽油和空氣的混合物
半周
汽油和空氣
2.壓縮沖程
進氣門 ，排氣門 ；
活塞向 運動；
燃料混合物的壓強 ，溫度 ；
曲軸轉(zhuǎn)動 。
關(guān)閉
關(guān)閉
上
增大
半周
升高
機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
3.做功沖程
進氣門 ，排氣門 ；
壓縮沖程結(jié)束時，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生的高溫高壓氣體，推動活塞向 運動；
活塞帶動 運動，對外 ；
曲軸轉(zhuǎn)動 。
關(guān)閉
關(guān)閉
下
半周
曲軸
做功
內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
4.排氣沖程
進氣門 ，排氣門 ；
活塞向 運動；
將 排出汽缸；
曲軸轉(zhuǎn)動 。
關(guān)閉
打開
上
半周
廢氣
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
汽油機工作時，四個沖程周 而復(fù)始的循環(huán)，這四個沖程叫一個工作循環(huán)
汽油機四個沖程的工作原理比較：
沖程名稱 進氣門 排氣門 活塞運動方向 作用 有無能量的轉(zhuǎn)化
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
開
關(guān)
向下
吸入汽油和空氣
無
關(guān)
關(guān)
向上
壓縮氣體
提高溫度
關(guān)
關(guān)
向下
高溫氣體膨脹推動活塞做功
關(guān)
開
向上
排出廢氣
無
機械能轉(zhuǎn)
化為內(nèi)能
內(nèi)能轉(zhuǎn)化
為機械能
一個工作循環(huán)里，活塞往返 次，曲軸轉(zhuǎn)動 周。 沖程是燃氣對外做功，其他三個沖程是靠 來完成。
兩
做功
兩
飛輪的慣性
思 考
1.內(nèi)燃機是怎么啟動的呢？聯(lián)系生活，思考摩托車啟動時為什么要
腳踩啟動桿？
內(nèi)燃機不能自行啟動，開始運轉(zhuǎn)時，需要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動，再由曲軸通過連桿帶動活塞運動，之后內(nèi)燃機才能自己運動。
2、哪個沖程使汽車獲得動力？
做功沖程
練 習
1、如圖是內(nèi)燃機工作循環(huán)中的一個沖程，它是
A．壓縮沖程，將化學能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
B．壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
C．做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能
D．做功沖程，將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
3、一臺四沖程內(nèi)燃機飛輪轉(zhuǎn)速為3 600 rad/min，它1s完成了 個沖程，做了 次功。
練 習
2、四沖程汽油機工作時，哪個沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(　　)
A．壓縮沖程　　　　B．做功沖程
C．吸氣沖程 D．排氣沖程
噴油嘴
柴油機的構(gòu)造
三、柴油機工作原理
柴油機的工作原理是什么呢？
吸氣沖程
壓縮沖程
做功沖程
排氣沖程
柴油機怎樣工作？
吸氣沖程
進氣門打開，
排氣門關(guān)閉。
活塞由上端向下端運動，將空氣吸進氣缸。
柴油機怎樣工作？
壓縮沖程
進氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，活塞把空氣壓縮得很小，空氣的壓強更大，溫度更高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過柴油的著火點。
做功沖程
在壓縮沖程末，從噴油嘴
噴出的霧狀柴油遇到空氣
立即猛烈燃燒，產(chǎn)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(zhuǎn)動。
柴油機怎樣工作？
排氣沖程
進氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動，排出廢氣
汽油機和柴油機的異同點比較
種類 汽油機 柴油機
相同點 不 同 點 構(gòu) 造
燃 料
吸入氣體
點火方式
都是內(nèi)燃機，一個工作循環(huán)都經(jīng)歷四個沖程
火花塞
噴油嘴
汽油
柴油
汽油和空氣
空氣
點燃式
壓燃式
歸納與小結(jié)
　4.隨著科技的發(fā)展，機械走進人們的生活，為人們的生產(chǎn)生活帶來了方便。下列常用機械中屬于熱機的是 ( )
A. 汽車發(fā)動機　　　　
B. 洗衣機
C. 自行車
D. 滑輪組
A
5. 熱機在工作過程時，能量的轉(zhuǎn)化過程是 ( )
A. 內(nèi)能→化學能→機械能
B. 化學能→內(nèi)能→機械能
C. 化學能→機械能→內(nèi)能
D. 化學能→機械能→化學能
B
6.如圖所示是汽油機工作時某個沖程的示意圖。下列說法中正確的是 ( )
A. 該沖程是汽油機的吸氣沖程
B. 該沖程中氣缸內(nèi)氣體被壓縮
C. 該沖程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D. 該沖程的運轉(zhuǎn)靠做功來完成
D
7.　如圖所示，甲是_____機的_____沖程，乙是_____機的_____沖程。
柴油
壓縮
汽油
做功
8. 　如圖所示，工作中的四沖程汽油機正處于_____沖程，該沖程將_____轉(zhuǎn)化為機械能，若該汽油機飛輪轉(zhuǎn)速是3 000 r/min，則每秒它對外做功____次。
做功
內(nèi)能
25

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