熱機(jī)與社會發(fā)展新

金砂灣學(xué)校吳偉文改變物體內(nèi)能的方式熱傳遞做功(內(nèi)能的轉(zhuǎn)移)(能量的轉(zhuǎn)化)對物體做功——

內(nèi)能增大物體對外做功——

內(nèi)能減小回憶從鐮刀到聯(lián)合收割機(jī)從木帆船到遠(yuǎn)洋巨輪從馬車到小轎車2、熱機(jī)的種類：蒸汽機(jī)

汽油機(jī)

柴油機(jī)

燃?xì)廨啓C(jī)

噴氣發(fā)動機(jī)

火箭發(fā)動機(jī)燃料的化學(xué)能內(nèi)能燃燒做功機(jī)械能共同特點(diǎn)：根據(jù)這個原理可以制造出一種將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器即熱機(jī)。熱機(jī)是將燃料燃燒時的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后通過做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。熱機(jī)的種類很多，有汽油機(jī)、柴油機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)和火箭發(fā)動機(jī)等。汽油機(jī)汽油機(jī)結(jié)構(gòu)圖火花塞活塞排氣門進(jìn)氣門汽缸連桿曲軸是用汽油作燃料，使汽油在汽缸內(nèi)燃燒,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。信息快遞汽油機(jī)工作時，活塞在汽缸里做往復(fù)運(yùn)動，活塞從汽缸的一端運(yùn)動到另一端的過程叫做一個沖程。進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞由上端向下運(yùn)動，汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸。1吸氣沖程進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，燃料混合物被壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度升高。2壓縮沖程能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能在壓壓縮縮沖沖程程未未尾尾，，火火花花塞塞產(chǎn)產(chǎn)生生電電火火花花，，使使燃燃料料猛猛烈烈燃燃燒燒，，產(chǎn)產(chǎn)生生高高溫溫高高壓壓的的燃燃?xì)鈿狻?。高高溫溫高高壓壓燃燃?xì)鈿馔仆苿觿踊罨钊蛳蛳孪逻\(yùn)運(yùn)動動，，并并通通過過連連桿桿帶帶動動曲曲軸軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動。。3做功功沖沖程程能量量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化:內(nèi)能能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為機(jī)機(jī)械械能能進(jìn)氣氣門門關(guān)關(guān)閉閉，，排排氣氣門門打打開開，，活活塞塞向向上上運(yùn)運(yùn)動動，，把把廢廢氣氣排排出出氣氣缸缸。。4排氣氣沖沖程程柴油油機(jī)機(jī)的的構(gòu)構(gòu)造造噴油油嘴嘴進(jìn)氣氣門門活塞塞連桿桿排氣氣門門氣缸缸曲軸軸柴油油機(jī)機(jī)工工作作原原理理吸氣氣沖沖程程壓縮縮沖沖程程做功功沖沖程程排氣氣沖沖程程返回回吸氣氣沖沖程程空氣氣進(jìn)氣氣門門打打開開，，排排氣氣門門關(guān)關(guān)閉閉。?；罨钊捎缮仙隙硕讼蛳蛳孪露硕诉\(yùn)運(yùn)動動，，將將空氣氣吸進(jìn)進(jìn)氣氣缸缸。返回回壓縮縮沖沖程程進(jìn)氣氣門門和和排排氣氣門門都都關(guān)關(guān)閉閉，，活活塞塞向向上上運(yùn)運(yùn)動動，，活活塞塞把把空空氣氣壓壓縮縮得得很很小小，，空空氣氣的的壓強(qiáng)強(qiáng)更更大大，，溫溫度度更更高高。在在壓壓縮縮沖沖程程末末，，缸缸內(nèi)內(nèi)空空氣氣溫溫度度已已超超過過柴柴油油的的著著火火點(diǎn)點(diǎn)。。返回回做功功沖沖程程在壓壓縮縮沖沖程程末末，，從從噴噴油油嘴嘴噴出出的的霧霧狀狀柴柴油油遇到到熱熱空空氣氣立立即即猛猛烈烈燃燃燒燒，，產(chǎn)產(chǎn)生生高高溫溫高高壓壓的的燃燃?xì)鈿猓?，推推動動活活塞塞向向下下運(yùn)運(yùn)動動，，并并通通過過連連桿桿帶帶動動曲曲軸軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動。。返回回排氣氣沖沖程程燃燒燒后后的的廢廢氣氣進(jìn)氣氣門門關(guān)關(guān)閉閉，，排排氣氣門門打打開開，，活活塞塞向向上上運(yùn)運(yùn)動動，，把把廢廢氣氣排排出出氣氣缸缸。。返回回2.內(nèi)內(nèi)燃燃機(jī)機(jī)的的啟啟動動內(nèi)燃燃機(jī)機(jī)不不能能自自行行啟啟動動。。開開始始運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時時，，要要靠靠外力力使飛飛輪輪和和曲曲軸軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動起起來來，，由由曲曲軸軸通通過過連連桿桿帶帶動動活活塞塞運(yùn)運(yùn)動動，，以以后后內(nèi)內(nèi)燃燃機(jī)機(jī)才才能能自自己己工作作。汽油油機(jī)機(jī)工工作作時時，，四四個個沖沖程程周周而而復(fù)復(fù)始始，，然然而而只只有有第第三三個個沖沖程程是是對對外外做做功功的的，，其其余余的的三三個個沖沖程程是是輔助助沖程程，，要要靠靠裝裝在在曲曲軸軸上上的的大大飛飛輪輪的的慣慣性性來來帶帶動動的的。。返回回汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)燃料汽油柴油結(jié)構(gòu)火花塞噴油嘴吸氣沖程吸入的是汽油和空氣的混合氣體吸入的是空氣壓縮沖程氣壓、溫度相對較低氣壓、溫度相對較高點(diǎn)火方式點(diǎn)燃式壓燃式相同點(diǎn)工作循環(huán)都有四個沖程能量轉(zhuǎn)化（1）壓縮沖程：機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能（2）做功沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能活塞、飛輪、曲軸運(yùn)動每一個工作循環(huán)，活塞往復(fù)兩次，飛輪、曲軸轉(zhuǎn)動兩周，對外做功一次。運(yùn)動都需要外力優(yōu)缺點(diǎn)汽油機(jī)比柴油機(jī)輕巧，柴油機(jī)比汽油機(jī)效率高。但兩者都帶來了廢氣和噪聲污染。汽油油機(jī)機(jī)和和柴柴油油機(jī)機(jī)的的異異同同表表汽油機(jī)柴油機(jī)熱機(jī)的效率內(nèi)燃機(jī)的能流流圖：燃?xì)鈨?nèi)能E廢氣內(nèi)能廢氣內(nèi)能有用機(jī)械能散熱損失機(jī)械損失E1E2E3E41、盡可能使燃燃料充分燃燒燒；2、盡量減小各各種熱量損失失；3、機(jī)件間保持持良好的潤滑滑以減小摩擦擦。提高熱機(jī)效率率的主要途徑徑：熱機(jī)與環(huán)境Ⅰ、熱機(jī)的利利用帶來的環(huán)環(huán)境污染⑴、廢氣污染染Ⅱ、怎樣控制制熱機(jī)對環(huán)境境造成的污染染a、排出的廢氣氣溫度較高。。使城市溫度度升高，會形形成“熱島島效應(yīng)”。b、廢氣中含有有各種對人體體有害的氣體體和粉塵，直直接影響人們們的身體健康康和動植物的的生存。⑵、噪聲污染染⑴改進(jìn)燃燒燒設(shè)備，消除除煙塵；⑵提高燃燃料的綜合利利用，采取之之中供熱⑶充分利利用污染少和和無污染的能能源⑷在內(nèi)燃燃機(jī)排氣管上上安裝消聲器器，以減少噪噪聲污染太陽能汽車太陽能汽車電動車天然氣汽車小結(jié)內(nèi)燃機(jī)的工作作原理：燃料料燃燒，化學(xué)學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)內(nèi)能，內(nèi)能傳傳給工作物質(zhì)質(zhì)，工作物質(zhì)質(zhì)膨脹做功，，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化化為機(jī)械能。。內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造造：（相同點(diǎn)點(diǎn)和不同點(diǎn)））內(nèi)燃機(jī)的工作作過程：（（相同點(diǎn)和不不同點(diǎn)）鞏固練習(xí)：、汽油機(jī)工作作的四個沖程程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能能的沖程是（（））A吸氣沖程B壓縮沖程C做功沖程D排氣沖程C鞏固練習(xí)：、關(guān)于熱機(jī)的的工作物質(zhì)，，正確的是（（））A熱機(jī)所使用的的燃料就是工工作物質(zhì)B汽油機(jī)和柴油油機(jī)的工作物物質(zhì)都是高溫溫高壓燃?xì)釩熱機(jī)的工作物物質(zhì)都是活塞塞D汽油機(jī)的工作作物質(zhì)是汽油油B鞏固練習(xí)：3、為節(jié)約能源源，需提高熱熱機(jī)的效率。。下列措施中中不能提高熱熱機(jī)效率的是是（（））A盡量使燃料充充分燃燒B盡量增加熱機(jī)機(jī)的工作時間間C盡量減少廢氣氣帶走的熱量量D盡量減少熱機(jī)機(jī)部件間的摩摩擦B鞏固練習(xí)：4、熱機(jī)是將燃燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能能的裝置，熱熱機(jī)的發(fā)展和和應(yīng)用推動了了社會的快速速發(fā)展。熱機(jī)機(jī)在能的轉(zhuǎn)化化過程中不可可避免地要損損失一部分能能量，并且會會對環(huán)境造成成一定程度的的污染。請指指出熱機(jī)工作作過程中存在在的各種形式式的能量損失失，同時指出出可能造成哪哪些環(huán)境污染染。鞏固練習(xí)：5、以下交通工工具中，常用用汽油機(jī)作為為動力的的是（（））A輕型轎車B重型運(yùn)載卡車