《熱機》PPT課件

1、知識準備知識準備n1.什么是內(nèi)能？什么是內(nèi)能？n2.改變內(nèi)能的兩種方法及實質(zhì)？改變內(nèi)能的兩種方法及實質(zhì)？實驗演示：實驗演示： 如圖所示在一個如圖所示在一個試管中裝一些水，用試管中裝一些水，用軟木塞塞緊。對試管軟木塞塞緊。對試管加熱使水沸騰。加熱使水沸騰。觀察現(xiàn)象，思考原因觀察現(xiàn)象，思考原因演示實驗演示實驗: 現(xiàn)象：現(xiàn)象： 軟木塞沖出；管口有軟木塞沖出；管口有“白汽白汽”產(chǎn)生產(chǎn)生說明說明: 水蒸汽對木塞做功水蒸汽對木塞做功,內(nèi)能減少內(nèi)能減少,它的溫它的溫度下降度下降,水蒸汽液化成小水珠水蒸汽液化成小水珠.能量轉(zhuǎn)化：能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能應(yīng)用：應(yīng)用：熱機（將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機

2、械）熱機（將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機械） 第四節(jié)第四節(jié) 熱熱 機機燃料的化學能燃料的化學能 轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機械能內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機械能水蒸氣水蒸氣使機械獲得動力。使機械獲得動力。一、一、熱機的種類：熱機的種類： 蒸汽機蒸汽機內(nèi)燃機內(nèi)燃機噴氣發(fā)動機噴氣發(fā)動機火箭等火箭等1、內(nèi)燃機：、內(nèi)燃機： 燃料直接在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)燃料直接在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機。生動力的熱機。常見的內(nèi)燃機：常見的內(nèi)燃機： 汽油機汽油機 柴油機柴油機(1)(1)汽油機的構(gòu)造汽油機的構(gòu)造火花塞火花塞氣缸氣缸進氣門進氣門活塞活塞連桿連桿排氣門排氣門曲軸曲軸(2)(2)柴油機的構(gòu)造柴油機的構(gòu)造排氣門排氣門進氣門進氣門噴油嘴

3、噴油嘴 2 2、汽油機的工作原理汽油機的工作原理：閱讀課本閱讀課本“內(nèi)燃機內(nèi)燃機”：1.明確：明確：一個一個沖程沖程、一個、一個工作循環(huán)工作循環(huán)2.完成以下問題完成以下問題 （1）.熱機是把熱機是把_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_能能 的裝置。內(nèi)燃機是燃料直接在發(fā)動機的裝置。內(nèi)燃機是燃料直接在發(fā)動機_ 燃燒產(chǎn)生動力的熱機。最常見的內(nèi)燃機，以燃燒產(chǎn)生動力的熱機。最常見的內(nèi)燃機，以 汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油或柴油為燃料，分別叫做_和和 _。（。（2）工作過程以一個循環(huán)為一個工作過程以一個循環(huán)為一個 單元，一個循環(huán)有單元，一個循環(huán)有_個沖程。包括：個沖程。包括：_ _ 、 _ 、 _四個沖程四個沖程內(nèi)能內(nèi)

4、能機械機械汽缸內(nèi)汽缸內(nèi)汽油機汽油機柴油機柴油機四四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汽油和空氣汽油和空氣 打開，打開， 關(guān)閉。關(guān)閉?；钊苫钊?向向 運動，運動，汽油和空氣組成的燃料汽油和空氣組成的燃料混合物混合物從進氣門吸入氣從進氣門吸入氣缸。缸。進氣門進氣門排氣門排氣門上端上端下端下端跟蹤練習跟蹤練習壓縮沖程壓縮沖程 進氣門和排氣門都進氣門和排氣門都 ，活塞向活塞向 運動，燃料混合物運動，燃料混合物被壓縮，被壓縮， 增大，增大， 升高升高機械能轉(zhuǎn)化為機械能轉(zhuǎn)化為 。關(guān)閉關(guān)閉上上壓強壓強溫度溫度內(nèi)能內(nèi)能跟蹤練習跟蹤練習做功沖程做功沖程 在壓縮沖

5、程末尾，在壓縮沖程末尾， 產(chǎn)產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，推，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，推動活塞動活塞 運動，并通過連運動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。內(nèi)能轉(zhuǎn)化內(nèi)能轉(zhuǎn)化為為 。跟蹤練習跟蹤練習火花塞火花塞向下向下機械能機械能排氣沖程排氣沖程燃燒后的廢氣燃燒后的廢氣 關(guān)閉，關(guān)閉， 打開，打開，活塞活塞 運動，把廢氣排運動，把廢氣排出氣缸。出氣缸。跟蹤練習跟蹤練習進氣門進氣門排氣門排氣門向上向上跟蹤練習跟蹤練習 1.一個工作循環(huán)有一個工作循環(huán)有 個沖程，個沖程，飛輪轉(zhuǎn)動飛輪轉(zhuǎn)動 周，對外做功周，對外做功 次，次，活塞往復(fù)運動活塞往復(fù)運動 次，其他沖程

6、靠次，其他沖程靠飛輪的飛輪的慣性慣性完成。完成。 2.在汽油機工作的四個沖程中，在汽油機工作的四個沖程中，內(nèi)能最大的沖程是。內(nèi)內(nèi)能最大的沖程是。內(nèi)能最小的沖程是。能最小的沖程是。四四二二一一二二做過沖程做過沖程吸氣沖程吸氣沖程二、燃料及其熱值二、燃料及其熱值 閱讀課本閱讀課本138138139139小資料內(nèi)容，明確：小資料內(nèi)容，明確： 1.1.燃料燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化燃料燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化 2.2.熱值：定義、單位、物理意義熱值：定義、單位、物理意義 3.3.完成下列題目：完成下列題目： （1）燃料的熱值：）燃料的熱值： _。符號：。符號：_，單位：，單位：_。氣體燃料的熱值單位：氣體燃料的

7、熱值單位：_。 （2）干木柴的熱值是）干木柴的熱值是1.2l07焦物理焦物理意義是意義是_。完全燃燒完全燃燒2kg干木柴放出的熱量是干木柴放出的熱量是 J,公式是：公式是：_Q放放=mq (即質(zhì)量乘以熱值即質(zhì)量乘以熱值)1千克干木柴完全燃燒時放出的熱量是千克干木柴完全燃燒時放出的熱量是1.2107JJ/kg, (J/m3)指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量。指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量。 q。2.4107計算熱量公式：計算熱量公式：Q放放=mq (即質(zhì)量乘以熱值即質(zhì)量乘以熱值)燃料燃燒釋放的能量用來開動熱機，燃料燃燒釋放的能量用來開動熱機，這些能量不會全部用來做有用功。這些能

8、量不會全部用來做有用功。廢氣帶廢氣帶走走機件發(fā)機件發(fā)熱散失熱散失機件摩機件摩擦損失擦損失燃料燃燒燃料燃燒產(chǎn)生能量產(chǎn)生能量做有做有用功用功燃燒燃燒不完不完全全熱機效率：熱機效率：用來做有用來做有用功的那用功的那部分能量部分能量與燃料完與燃料完全燃燒放全燃燒放出的能量出的能量之比。之比。提高熱機效率的途徑和方法：提高熱機效率的途徑和方法：（l l）盡可能減少各種熱損失，保證盡可能減少各種熱損失，保證良好的潤滑，減少因克服摩擦所消耗的能良好的潤滑，減少因克服摩擦所消耗的能量；量；(2)(2)充分利用廢氣的能量，提高燃料充分利用廢氣的能量，提高燃料的利用率，如利用熱電站廢氣來供熱。這的利用率，如利用熱電站廢氣來供熱。這種既供電又供熱的熱電站，比起一般火電種既供電又供熱的熱電站，比起