教科版九年级物理上册第2章第1节热机 (1)(共30张PPT).ppt

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1、热机内燃机内燃机：热机热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置械能的装置。蒸汽机蒸汽机 、内燃机内燃机、喷气发、喷气发动机、火箭等。动机、火箭等。燃料直接在发动机汽缸内燃烧产燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力生动力 的热机的热机。常见的内燃机常见的内燃机： 汽油机汽油机 柴油机柴油机1 1、热机、热机蒸汽机内燃机内燃机喷气发动机火花塞火花塞气缸气缸进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴2.2.内燃机的构造内燃机的构造 四、四、汽油机的工作原理汽油机的工作原理：几个名词：几个名词：1、一个、一个冲程冲程：2、一个、一个工作循环工作循环： 活塞在汽缸

2、内往复运动时，从汽活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程。缸的一端运动到另一端的过程。 把这把这四个冲程四个冲程称为发动机称为发动机的一个工作循环。的一个工作循环。(2)(2)汽油机工作原理汽油机工作原理吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程汽油和空气汽油和空气 进气门打开，排进气门打开，排气门关闭。活塞由上气门关闭。活塞由上端向下端运动，端向下端运动，汽油汽油和空气组成的燃料混和空气组成的燃料混合物合物从进气门吸入气从进气门吸入气缸。缸。压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料闭，活塞向上运动，燃料

3、混合物被压缩，压强增大混合物被压缩，压强增大，温度升高。，温度升高。机械能转化为内能。机械能转化为内能。做功冲程做功冲程 在压缩冲程末尾，在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。杆带动曲轴转动。内能转化为机械能。内能转化为机械能。排气冲程排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排进气门关闭，排气门打开，活塞向上气门打开，活塞向上运动，把废气排出气运动，把废气排出气缸。缸。吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气汽油机的汽油机的冲程冲程和和工作循环工作循环 一

4、个工作循环：一个工作循环： 活塞：往复两次。活塞：往复两次。 曲轴：转动两周。曲轴：转动两周。 完成：四个冲程。完成：四个冲程。 对外做功：一次。对外做功：一次。 辅助冲程：靠飞轮惯性来完成。辅助冲程：靠飞轮惯性来完成。(3)(3)柴油机的构造柴油机的构造喷油嘴喷油嘴进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门气缸气缸曲轴曲轴柴油机工作原理柴油机工作原理吸气冲程吸气冲程 压缩冲程压缩冲程 做功冲程做功冲程 排气冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气空气吸进气缸。压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大

5、，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。做功冲程做功冲程 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。排气冲程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。想想议议：想想议议： 汽油机和柴油机的工作过程有什汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？么相同点，有什么不同点？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

6、塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。相同点相同点不同点不同点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。内能内能机械能机械能（燃料）（做功）（做功）2.2.内燃机的启动内燃机的启动 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。3.3.内燃机的应用内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机

7、械上面。型农业机械上面。(1)(1)汽油机的应用汽油机的应用(2)(2)柴油机的应用柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。1.四冲程汽油机的工作过程由四冲程汽油机的工作过程由( ).( ).( ).( )四个冲程组成的。四个冲程组成的。2.四冲程汽油机四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是由机械能转化为内能的是 ( )冲程冲程,做功冲程是做功冲程是( )能转化为能转化为( )能能. 3.汽油机吸入汽缸的是汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是点火方式是( ). 柴油机吸入汽缸的是柴油机吸

8、入汽缸的是( ),点火方式是点火方式是( ). 4.某四冲程汽油机飞轮的转速是某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每秒钟对外做功则它每秒钟对外做功( )次次. 课堂练习课堂练习: : 5、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么？、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么？ 6、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？ 7、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？ 8、排气后，下一个工作过程是什么冲程？、排气后，下一个工作过程是什么冲程？ 9、当燃油还没有燃烧做

9、功的时候，活塞是怎样动起来的？、当燃油还没有燃烧做功的时候，活塞是怎样动起来的？ 答：混合气体爆发性燃烧，化学能转变为内能；燃烧产生的高答：混合气体爆发性燃烧，化学能转变为内能；燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，推动活塞运动，内能转变为机械能温高压气体迅速膨胀，推动活塞运动，内能转变为机械能。答：活塞压缩混合气体做功，机械能转变为混合气体的内能答：活塞压缩混合气体做功，机械能转变为混合气体的内能。 答：在做功冲程，飞轮获得足够的动能而高速转动，在吸气、答：在做功冲程，飞轮获得足够的动能而高速转动，在吸气、压缩、排气三个冲程中，活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的压缩、排气三个冲程中，活塞的运动都是

10、靠飞轮的惯性来完成的。答：吸气冲程答：吸气冲程 答：通常是先接通了启动机答：通常是先接通了启动机(电动机电动机)，用启动机带动活塞动起，用启动机带动活塞动起来。也可用手柄，来。也可用手柄，人工摇动人工摇动手柄带动活塞起动。手柄带动活塞起动。课堂练习:1、热机：利用内能做功的机械，有蒸汽机、内燃机、热机：利用内能做功的机械，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机；汽轮机、喷气发动机；2、内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力、内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，分汽油机和柴油机；的热机，分汽油机和柴油机；3、内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功、内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，其中在压缩冲程中机械能转化为冲程、排气冲程，其中在压缩冲程中机械能转化为内能，在做功冲程中内能转化为机械能；内能，在做功冲程中内能转化为机械能；4、内燃机在一个工作循环中，完成、内燃机在一个工作循环中，完成4个冲程，曲轴个冲程，曲轴转转2周，对外做功周，对外做功1次。次。5、内燃机在一个工作循环中，仅在做功冲程中对外、内燃机在一个工作循环中，仅在做功冲程中对外做功一次，其余三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成做功一次，其余三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的。的。