《热机》PPT课件1.ppt

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1、实验演示：实验演示： 如图所示在一个如图所示在一个试管中装一些水，用试管中装一些水，用软木塞塞紧。对试管软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾。加热使水沸腾。观察现象，思考原因观察现象，思考原因演示实验演示实验:现象：现象： 软木塞冲出；软木塞冲出； 管口有管口有“白汽白汽”产生产生说明说明: 水蒸气对木塞做功水蒸气对木塞做功,内能减少内能减少,它的它的温度下降温度下降,水蒸气液化成小水珠水蒸气液化成小水珠.能量转化：能量转化：内能转化为机械能内能转化为机械能应用：应用：热机（将内能转化为机械能的机械）热机（将内能转化为机械能的机械） 第一节第一节 热热 机机燃料的化学能燃料的化学能 转化为内能，转化

2、为内能，内能转变成机械能内能转变成机械能水蒸气水蒸气使机械获得动力。使机械获得动力。一、一、热机的种类：热机的种类：蒸汽机蒸汽机一、一、热机的种类：热机的种类：内燃机内燃机一、一、热机的种类：热机的种类：汽轮机汽轮机喷气式发动机喷气式发动机燃气废气如果把试管变成汽缸，把水换成燃料，如果把试管变成汽缸，把水换成燃料，让让燃料在汽缸内燃烧，形成高温高压燃料在汽缸内燃烧，形成高温高压的燃气来推动活塞做功的燃气来推动活塞做功，便产生了，便产生了内内燃机燃机。内燃机内燃机燃料直接在气缸燃料直接在气缸 内燃烧产生动力的热机。内燃烧产生动力的热机。常见的内燃机：常见的内燃机： 汽油机汽油机 柴油机柴油机火花

3、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汽油机的结构：汽油机的结构：一个冲程：活塞在汽缸内往一个冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程。动到另一端的过程。二、汽油机二、汽油机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教师点评 进气门打进气门打开，排气开，排气门关闭，门关闭，活塞向下活塞向下运动，运动，汽汽油和空气油和空气组成的燃组成的燃料混合物料混合物从进气门从进气门吸入气缸。吸入气缸。1 吸气冲程吸气冲程进气门和排进气门和排气门都关闭，气门都关闭，活塞向上运活塞向上运动，燃

4、料混动，燃料混合物被压缩，合物被压缩，压强增大，压强增大，温度升高。温度升高。2 压缩冲程压缩冲程在压缩冲程未在压缩冲程未尾，火花塞产尾，火花塞产生电火花，使生电火花，使燃料猛烈燃烧，燃料猛烈燃烧，产生高温高压产生高温高压的燃气。高温的燃气。高温高压燃气推动高压燃气推动活塞向下运动，活塞向下运动，并通过连杆带并通过连杆带动曲轴转动。动曲轴转动。3 做功冲程做功冲程进气门关闭，进气门关闭，排气门打开，排气门打开，活塞向上运活塞向上运动，把废气动，把废气排出气缸。排出气缸。4 排气冲程排气冲程工作原理小结工作原理小结A、吸气冲程：吸进、吸气冲程：吸进汽油与空气的混合物汽油与空气的混合物。B、压缩冲

5、程：燃料混合气体被压缩，温度升高、压缩冲程：燃料混合气体被压缩，温度升高、压强增大。此冲程将压强增大。此冲程将机械能转化为内能机械能转化为内能C、做功冲程：、做功冲程：点火方式：点燃式点火方式：点燃式 原理：混合气体猛烈燃烧，产生高温高压的燃原理：混合气体猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功。气，燃气推动活塞对外做功。 此冲程将此冲程将内能内能转化为机械能转化为机械能D、排气冲程：排出废气，为下一个工作循环做准、排气冲程：排出废气，为下一个工作循环做准备。备。教师点评其它小结其它小结、 在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其 它三个冲程称为辅

6、助冲程，要靠它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性飞轮的惯性来完来完成，所以汽油机在开始工作时要靠成，所以汽油机在开始工作时要靠外力外力带动。带动。、把四个冲程称为一个工作循环。、把四个冲程称为一个工作循环。、一个工作循环活塞往复、一个工作循环活塞往复两次两次，曲轴转动，曲轴转动两转两转，对外做一次功，飞轮转动对外做一次功，飞轮转动两圈两圈。教师点评其它小结其它小结、 在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其 它三个冲程称为辅助冲程，要靠它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性飞轮的惯性来完来完成，所以汽油机在开始工作时要靠成，所以汽油机在开始工作时要靠外力外

7、力带动。带动。、把四个冲程称为一个工作循环。、把四个冲程称为一个工作循环。、一个工作循环活塞往复、一个工作循环活塞往复两次两次，曲轴转动，曲轴转动两转两转，对外做一次功，飞轮转动对外做一次功，飞轮转动两圈两圈。教师点评1.热机是把_能转化为_能的机器2.内燃机的工作过程由_、_、_、_四个冲程组成，内燃机中，将机械能转化为内能的是_冲程，将内能转化为机械能的是_冲程课堂检测课堂检测3.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于利用机械能转化内能冲程的是（） A B C D4.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是（ ）A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程

8、D.排气冲程 吸气冲程吸气冲程汽油和空气汽油和空气 打开，打开， 关关闭。活塞由向闭。活塞由向 运运动，动，汽油和空气组成的汽油和空气组成的燃料混合物燃料混合物从进气门吸从进气门吸入气缸。入气缸。进气门进气门排气门排气门下下跟踪练习跟踪练习压缩冲程压缩冲程进气门和排气门都进气门和排气门都 ，活塞向活塞向 运动，燃料混运动，燃料混合物被压缩，合物被压缩，机械能转化机械能转化为为 。关闭关闭上上内能内能跟踪练习跟踪练习做功冲程做功冲程在压缩冲程末尾，在压缩冲程末尾， 产产生电火花，使燃料猛烈燃烧生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推，产生高温高压的燃气，推动活塞向动活塞向 运动，并通过运

9、动，并通过连杆带动曲轴转动。连杆带动曲轴转动。内能转内能转化为化为 。跟踪练习跟踪练习火花塞火花塞下下机械能机械能排气冲程排气冲程燃烧后的废气燃烧后的废气 关闭，关闭， 打打开，活塞向开，活塞向 运动，运动，把废气排出气缸。把废气排出气缸。跟踪练习跟踪练习进气门进气门排气门排气门上上汽油机的构造汽油机的构造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 柴油机的构造柴油机的构造排气门排气门进气门进气门喷油嘴喷油嘴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，排气进气门打开，排气门关闭。活塞

10、由上门关闭。活塞由上端向下端运动，将端向下端运动，将空气吸进气缸。空气吸进气缸。压缩冲程压缩冲程进气门和排气门都关闭，活塞进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。气温度已超过柴油的着火点。 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，从喷油嘴喷出在压缩冲程末，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烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过，推动活

11、塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。连杆带动曲轴转动。 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燃烧后的废气进气门关闭，排进气门关闭，排气门打开，活塞气门打开，活塞向上运动，把废向上运动，把废气排出气缸。气排出气缸。在压缩冲程末，从喷油嘴在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。动曲轴转动。点火方式：点火方式：压燃式压燃式柴油机柴油机 在压缩冲程末尾，火在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。带动曲轴转动。点火方式：点火方式：点燃式点燃式汽油机汽油机柴油机汽油机异同柴油机汽油机异同项目项目汽油机汽油机柴油机柴油机构造不同构造不同顶部火花塞顶部火花塞 顶部喷油嘴顶部喷油嘴吸气冲程吸气冲程吸入的是汽油吸入的是汽油空气混合物空气混合物只吸入空气只吸入空气点火方式点火方式点燃式点燃式压燃式压燃式效率效率低低20-30%高高30-45%应用应用轻便轻便汽车飞机汽车飞机摩托车等摩托车等笨重笨重载重汽车载重汽车火车火车 轮船等轮船等36 结束语结束语