九年級(jí)物理熱機(jī)上課

1、熱機(jī)會(huì)看到什么現(xiàn)象？會(huì)看到什么現(xiàn)象？塞子被沖出塞子被沖出 瓶口有白霧瓶口有白霧在此過程中，能量是如何轉(zhuǎn)化的？在此過程中，能量是如何轉(zhuǎn)化的？燃料的化學(xué)能燃料的化學(xué)能水蒸氣的內(nèi)能水蒸氣的內(nèi)能塞子運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能塞子運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能熱機(jī)：熱機(jī)：燃料的化學(xué)能燃料的化學(xué)能內(nèi)能內(nèi)能機(jī)械能機(jī)械能做功做功燃燒燃燒熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器熱機(jī)的種類熱機(jī)的種類蒸氣機(jī)蒸氣機(jī)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)汽輪機(jī)汽輪機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1.1.內(nèi)燃機(jī)和種類內(nèi)燃機(jī)和種類(1)(1)汽油機(jī)汽油機(jī)(2)(2)柴油機(jī)柴油機(jī)構(gòu)造工作原理汽油機(jī)完整工作過程構(gòu)造工作原理汽油機(jī)的構(gòu)造汽油機(jī)的構(gòu)造火花塞火花塞氣氣缸缸進(jìn)氣門進(jìn)

2、氣門活活塞塞連桿連桿排氣門排氣門曲軸曲軸吸氣沖程吸氣沖程汽油和空氣汽油和空氣 進(jìn)氣門打開，排氣進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉。活塞由上端向門關(guān)閉。活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣下端運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸。氣門吸入氣缸。壓縮沖程壓縮沖程 進(jìn)氣門和排氣進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，燃料混合上運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，壓強(qiáng)增物被壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度升高大，溫度升高。把機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能做功沖程做功沖程 在壓縮沖程末尾，火花在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)馊紵a(chǎn)生高溫高壓

3、的燃?xì)猓苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。把內(nèi)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能，獲得動(dòng)力。能轉(zhuǎn)化機(jī)械能，獲得動(dòng)力。排氣沖程排氣沖程燃燒后的廢氣 進(jìn)氣門關(guān)閉，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞排氣門打開，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。排出氣缸。汽油機(jī)工作原理汽油機(jī)工作原理吸氣沖程吸氣沖程壓縮沖程壓縮沖程做功沖程做功沖程排氣沖程排氣沖程小結(jié)：小結(jié)：汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括 沖程，沖程，活塞往復(fù)活塞往復(fù) 次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 圈，對(duì)外做圈，對(duì)外做功功 次。次。汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中，只有汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中，只有 燃?xì)鈱?duì)外做功，

4、其他三個(gè)沖程都是輔助燃?xì)鈱?duì)外做功，其他三個(gè)沖程都是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的沖程，要靠安裝在曲軸上的 來完成。必須靠來完成。必須靠外力外力來啟動(dòng)來啟動(dòng).做功沖程做功沖程飛輪的慣性飛輪的慣性4221柴油機(jī)的構(gòu)造柴油機(jī)的構(gòu)造噴油嘴進(jìn)氣門活塞連桿排氣門氣缸曲軸柴油機(jī)工作原理柴油機(jī)工作原理吸氣沖程吸氣沖程 壓縮沖程壓縮沖程 做功沖程做功沖程 排氣沖程排氣沖程吸氣沖程吸氣沖程空氣空氣 進(jìn)氣門打開，排進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉?；钊缮蠚忾T關(guān)閉?；钊缮隙讼蛳露诉\(yùn)動(dòng)，將空端向下端運(yùn)動(dòng)，將空氣吸進(jìn)氣缸。氣吸進(jìn)氣缸。壓縮沖程壓縮沖程 進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，活塞把空氣壓縮得塞

5、向上運(yùn)動(dòng)，活塞把空氣壓縮得很小，空氣的壓強(qiáng)更大，溫度更很小，空氣的壓強(qiáng)更大，溫度更高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過柴油的著火點(diǎn)。度已超過柴油的著火點(diǎn)。機(jī)械能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程做功沖程 在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿?dòng)活燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過連桿帶動(dòng)曲軸塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng).把內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能，獲得動(dòng)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能，獲得動(dòng)力。力。排氣沖程排氣沖程燃燒后的廢氣 進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，

6、活塞向上運(yùn)動(dòng)門打開，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。，把廢氣排出氣缸。2.2.內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng) 內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動(dòng)。開始運(yùn)內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動(dòng)。開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)時(shí)，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來，由曲軸通過連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)起來，由曲軸通過連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，以后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。動(dòng)，以后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。3.3.內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用 汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車、飛機(jī)和小型汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上面農(nóng)業(yè)機(jī)械上面。(1)(1)汽油機(jī)的應(yīng)用汽油機(jī)的應(yīng)用(2)(2)柴油機(jī)的應(yīng)用柴油機(jī)的應(yīng)用 柴油比較便宜，但柴油機(jī)比較笨重，主柴油比較便宜，但柴油機(jī)比較

7、笨重，主要用在載重汽車、拖拉機(jī)、坦克上面。要用在載重汽車、拖拉機(jī)、坦克上面。想想議議：想想議議： 汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程有什汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程有什么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？1基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。2 每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3 四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。4 一個(gè)工作沖程中，活塞往復(fù)兩次，飛輪一個(gè)工作沖程中，活塞往復(fù)兩次，

8、飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。相同點(diǎn)相同點(diǎn)不同點(diǎn)不同點(diǎn)1構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴。油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴。2 燃料不同：汽油機(jī)的燃料是汽油，而柴燃料不同：汽油機(jī)的燃料是汽油，而柴油機(jī)的燃料是柴油。油機(jī)的燃料是柴油。3 吸氣不同：汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣的混吸氣不同：汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣的混合氣體，柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣。合氣體，柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣。4 點(diǎn)火不同：汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油點(diǎn)火不同：汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。柴油機(jī)的效率：柴油機(jī)的效率：3045%你認(rèn)為它們的效率比你想象的你認(rèn)為它們的效

9、率比你想象的高？還是低？高？還是低？你猜想：汽油機(jī)、柴油機(jī)的效率你猜想：汽油機(jī)、柴油機(jī)的效率大約是多少？猜猜看！大約是多少？猜猜看！練習(xí)練習(xí)1.四沖程汽油機(jī)的工作過程由四沖程汽油機(jī)的工作過程由( ).( ).( ).( )四個(gè)沖程組成的四個(gè)沖程組成的.2.四沖程汽油機(jī)四沖程汽油機(jī),由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（ ）沖程沖程,做功沖程是做功沖程是( )能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為( )能能. n3.汽油機(jī)吸入汽缸的是汽油機(jī)吸入汽缸的是( ),點(diǎn)火方式是點(diǎn)火方式是( ).柴油機(jī)柴油機(jī)吸入汽缸的是吸入汽缸的是( ),點(diǎn)火方式是點(diǎn)火方式是( ) . n4.某四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是某四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是3600R/min,則它每則它每秒鐘對(duì)外做功秒鐘對(duì)外做功