九年级物理-第十四章第一节：热机课件-新人教版摘要.ppt

热机 一、内能的获得： 通过燃料的燃烧，将燃料内部的化学能转化 为内能。 二、内能的利用： 1、直接加热物体 2、利用内能做功 二、内能的利用： 内能转化为机械能 燃料燃烧将化学能转 化为内能，又通过做 功将内能转化为机械 能 演示实验:P17： 现象:软木塞冲出;管口有“白气”产生. 说明: 水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠. 工作时：内能转化为机械能 应用：热机 1、热机：能够将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转化成机械能的机器 2、原理：化学能 内能 机械能 3、分类： 热机 外燃机 内燃机 汽油机 柴油机 燃烧 做功 热机的种类 蒸气机、内燃机、汽轮机、 喷气发动机、火箭等 蒸汽机 蒸汽机火车 汽轮机 内燃机 内燃机 火箭上的火箭喷气发动机 三、内燃机种类 (1)汽油机 (2)柴油机 当活塞由汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程 1、汽油机工作原理 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 吸气冲程 汽油和空气 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。 压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。 机械能转化为内能。 做功冲程 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，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。 内能转化为机械能。 排气冲程 燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 2、柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞 连杆 排气门 气缸 曲轴 火花塞 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，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。 在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，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。 点火方式： 压燃式 点火方式： 引燃式 柴油机 汽油机 1．基本构造和主要部件的作用相似。 2 ．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 3 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 4 ．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。 相同点 3.内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。 不同点 1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞， 而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2 ．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。 3 ．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。 4 ．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。 汽油机的效率：20~30% 柴油机的效率：30~45% 六、热机效率： 一单缸四冲程汽油机转速1200r/min则每秒钟完成多少个冲程？做功多少次？ 三、燃料的热值： 　　2、燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同。 1、燃料的种类很多，可分为固体燃料、 液体燃料和气体燃料。 三、燃料的热值： 　　3、燃料的热值：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。 4、热值的单位：J/kg 5、热值的符号：q (J/m3) 燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧无关 木炭: 3.4×107J/kg 物理意义:1千克木炭完全燃烧时放出的热量是3.4×107J 煤气: 3.9×107J/m3 物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3.9×107J 燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq 燃料完全燃烧放出的热量Q放=vq 三、燃料的热值： 一些燃料的热值 (7.1～8.8) ×10 /(J·m ) 天然气 3.0×10 /(J·kg ) 酒精 约3.9×10 /(J·kg ) 煤气 3.4×10 /(J·kg ) 木炭 1.4×10 /(J·kg ) 氢 3.0×10 /(J·kg ) 焦炭 4.6×10 /(J·kg ) 汽油 约3.4×10 /(J·kg ) 无烟煤 4.6×10 /(J·kg ) 煤油 约2.9×10 /(J·kg ) 烟煤 3.3×10 /(J·kg ) 柴油 约1.2×10 /(J·kg ) 干木柴 7 7 7 7 7 7 7 7 7 8 7 7 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -3 -3