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文檔簡介
第第頁第1節(jié)熱機(共32張PPT)人教版物理九年級全一冊(共32張PPT)
第1節(jié)熱機
第十四章內(nèi)能的利用
導(dǎo)入新課
讓我們思考下,以上的機械動力是從哪里來呢?
導(dǎo)入新課
再讓我們來想一下,汽車、火車、飛機、輪船,這是我們現(xiàn)今應(yīng)用最廣泛地交通工具,那么,它們的機械能從哪來呢?
1.通過學(xué)習(xí),知道熱機的概念;初步了解熱機的工作原理。
2.通過學(xué)習(xí),了解汽油機、柴油機的構(gòu)造和工作過程。
3.學(xué)會對比分析記憶的學(xué)習(xí)方法。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
講授新知
我們通過實驗來探究下能量之間的轉(zhuǎn)化,如圖所示,在試管中裝些水,用橡膠塞塞住管口,加熱使水沸騰,觀察現(xiàn)象。
講授新知
1.探究能量之間的轉(zhuǎn)化
發(fā)現(xiàn)木塞會被彈出,試管口處有“白霧”出現(xiàn)。
實驗中,燃料燃燒時產(chǎn)生的熱量傳給水和水蒸氣;塞子受到水蒸氣的壓力而沖出去,水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的動能。
講授新知
1.探究能量之間的轉(zhuǎn)化
以上實驗其實就是蒸汽機的工作原理。
人們發(fā)現(xiàn)內(nèi)能可以做功,并制造了各種利用內(nèi)能做功的機械,這就是熱機。
講授新知
2.熱機
所以說熱機就是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。比如蒸汽機、汽輪機、內(nèi)燃機、噴氣發(fā)動機等。
熱機給我們現(xiàn)代人的生活帶來了極大的便利。
講授新知
2.熱機
蒸汽機帶來一場革命!熱蒸汽為我們提供了強大的推力,把人們從繁重的體力勞作中解放出來。
講授新知
2.熱機
有燃料直接在發(fā)動機汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機,叫作內(nèi)燃機。
講授新知
3.內(nèi)燃機
而內(nèi)燃機中最常見的是汽油機和柴油機。使用汽油作為燃料的叫汽油機,使用柴油作為燃料的叫柴油機。
講授新知
汽油機由汽缸、火花塞、進氣門、排氣門、活塞、曲軸、連桿組成。
講授新知
1.汽油機的構(gòu)造
汽油機工作時,活塞在汽缸內(nèi)做往復(fù)運動,從汽缸的一端運動到另一端的過程,叫作一個沖程。
講授新知
2.汽油機的工作原理
汽油機一個工作循環(huán)有四個沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
吸氣沖程:進氣門打開,排氣門關(guān)閉,活塞向下運動,汽油和空氣混合物進入汽缸。
講授新知
2.汽油機的工作原理
壓縮沖程:進氣門和排氣門都關(guān)閉,活塞向上運動,燃料混合物被壓縮。
做功沖程:在壓縮沖程結(jié)束時,火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓氣體,推動活塞向下運動,帶動曲軸轉(zhuǎn)動,對外做功。
講授新知
2.汽油機的工作原理
排氣沖程:進氣門關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運動,把廢氣排出汽缸。
壓縮沖程時,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;做功沖程時,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。
講授新知
2.汽油機的工作原理
汽油機工作的四個沖程中,只有做功沖程燃氣對外做功,其他三個沖程都是輔助沖程,要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成,必須靠外力來啟動。
排氣沖程排出汽車的尾氣。
汽油機一個工作循環(huán)包括4個沖程,活塞往復(fù)2次,曲軸轉(zhuǎn)動2圈,與曲軸相連的飛輪也轉(zhuǎn)2圈,做功1次,有2次能量轉(zhuǎn)化。
講授新知
柴油機結(jié)構(gòu)和汽油機相似,它們的主要區(qū)別是:柴油機的汽缸頂部沒有火花塞,而有一個噴油嘴。
講授新知
1.柴油機的構(gòu)造
柴油機工作時也是四個沖程。
講授新知
2.柴油機的工作原理
講授新知
2.柴油機的工作原理
吸氣沖程:進氣門打開,排氣門關(guān)閉,活塞向下運動,空氣進入汽缸。
壓縮沖程:進氣門和排氣門都關(guān)閉,活塞向上運動,壓強增大,溫度升高。
講授新知
2.柴油機的工作原理
做功沖程: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燒,產(chǎn)生高溫高壓的燃氣,推動活塞向下運動,并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動,對外做功。
排氣沖程:進氣門關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運動,把廢氣排出汽缸。
講授新知
3.柴油機與汽油機的對比
柴油機結(jié)構(gòu)和汽油機相似,它們的主要區(qū)別是:柴油機通過壓縮空氣直接點燃柴油。柴油機的汽缸頂部沒有火花塞,而有一個噴油嘴。
柴油機吸入物質(zhì)也只有空氣,在壓縮沖程結(jié)束時,壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的燃點,此時從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來。
講授新知
3.柴油機與汽油機的對比
汽油機與柴油機的異同總結(jié)如下。
講授新知
3.柴油機與汽油機的對比
汽油機轉(zhuǎn)速高,結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量輕,造價低廉,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),使用維修方便。汽油機在汽車上,特別是小型汽車上大量使用。
講授新知
3.柴油機與汽油機的對比
柴油機比較笨重,主要用于載重汽車、拖拉機、火車輪船上。柴油發(fā)動機與汽油發(fā)動機相比熱效率高30%,因而從節(jié)約能源、降低燃料成本角度上講,柴油發(fā)動機轎車的推廣使用具有重大意義。
知識總結(jié)
學(xué)以致用
1.單缸四沖程內(nèi)燃機完成40個沖程,關(guān)于做功和飛輪轉(zhuǎn)動的情況,下列說法正確的是()
A.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)40周
B.做功40次,飛輪轉(zhuǎn)20周
C.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)20周
D.做功20次,飛輪轉(zhuǎn)10周
答案:C。
學(xué)以致用
2.根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別,下列說法錯誤的是()
A.汽油機汽缸頂部有一個火花塞,柴油機汽缸頂部是一個噴
油嘴
B.汽油機吸入的是空氣,柴油機吸入的是空氣和柴油的混合
C.吸氣沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
D.壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
答案:BCD。
學(xué)以致用
3.汽油機和柴油機相比較,下列敘述中正確的是()
A.柴油機吸入汽缸的是柴油和空氣的混合物,汽
油機吸入的是空氣
B.在壓縮沖程中它們的壓縮程度是一樣的
C.柴油機里推動活塞做功的燃氣的壓強比汽油機
里的高
D.在壓縮沖程末,汽油機汽
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