內能的利用熱機1

實驗一：觀察下面的實驗現(xiàn)象，并解釋你看到的現(xiàn)象。你看到了什么現(xiàn)象？產生這一現(xiàn)象的原因是什么？在這個過程中能量是如何轉化的？實驗二：觀察下面的實驗現(xiàn)象，并解釋你看到的現(xiàn)象。你看到了什么現(xiàn)象？產生這一現(xiàn)象的原因是什么？在這個過程中能量是如何轉化的？塞子沖出的過程中，能量的轉化：燃料的_____能水蒸氣的_____塞子運動的______;熱機的能量轉換：燃料的____能____________；做功燃燒熱機是把____能轉化為____能的機器。一、熱機的定義化學內能機械能化學內能機械能內機械常見的熱機及其應用（內燃機是最常見的熱機）一種常見的內燃機剖面圖1、觀察圖回答汽油機的構造：上部有

和

，頂部有

。主體是

，內有

,它通過

___與

相連。氣缸活塞連桿曲軸進氣門排氣門火花塞四沖程汽油機工作過程想想議議：1.在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉化？2.哪個沖程使汽車獲得動力？3.哪個沖程排出了汽車的尾氣？小結：汽油機一個工作循環(huán)包括

沖程，活塞往復

次，曲軸轉動

圈，與曲軸相連的飛輪也轉_____圈，做功

次。有

次能量轉化。汽油機工作的四個沖程中，只有_____

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

________

來完成。必須靠外力來啟動.做功沖程飛輪的慣性422122問題汽車在開動前，是如何使內燃機起動的？答：通過_______先使飛輪和曲軸轉動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，消耗____能來幫助內燃機完成吸氣、壓縮兩個沖程.內燃機一旦開始做功，___能就會轉化成曲軸的______能。這時曲軸獲得的機械能一部分通過做功，一部分通過飛輪（與曲軸相連的質量較大的輪子）保存起來。然后依靠飛輪的____性再反過來向外輸出帶動曲軸轉動，靠消耗飛輪的______能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內燃機就可連續(xù)工作下去了。外力機械內機械慣機械第一沖程：

。進氣門

，排氣門

，活塞由汽缸最

向

運動，

和

的混合物從

被吸入汽缸。當活塞運動到汽缸的最下端，_____關閉，曲軸轉動

圈。第二沖程：

.進氣門和排氣門

，活塞由汽缸最

向

運動，燃料的混合物被

，汽缸內溫度

，氣壓

。曲軸轉動

圈。在此過程中，

轉化

。吸氣沖程打開關閉上端下汽油空氣進氣門進氣門半都關閉下端上壓縮升高增大半機械能內能壓縮沖程第三沖程：

。在壓縮沖程末，火花塞產生電火花（點燃式），燃料混合物劇烈燃燒，產生

的燃氣，推動活塞由汽缸向

運動，并通過連桿驅使曲軸轉動，曲軸轉動

圈。在此沖程中，

轉化

。第四沖程：

。進氣門

，排氣門

，活塞由汽缸最

向

運動，把廢氣排出汽缸。當活塞運動到汽缸的最上端，

關閉，曲軸轉動

圈。內燃機MP4_320x240_clip.mp4做功沖程高溫高壓下半內能機械能排氣沖程關閉打開下端上排氣門半1.四沖程汽油機,由機械能轉化為內能的是()沖程,做功沖程是()能轉化為()能.3.某四沖程汽油機飛輪的轉速是3600R/min,則它每秒鐘對外做功()次.4.四沖程汽油機的三個輔助沖程靠飛機的()來完成思考:壓縮內能機械30慣性知識應用2某四沖程汽油機,曲軸轉速1200轉/分,則該汽油機每秒做功

次,有

個沖程,飛輪轉

周.1.單缸四沖程內燃機完成40個沖程,關于做功和飛輪轉動的情況,下列說法正確的是()A.做功10次,飛輪轉40周B.做功40次,飛輪轉20周C.做功10次,飛輪轉20周D.做功20次,飛輪轉10周C1040201.你知道的燃料有哪些？從狀態(tài)上可分為______________________2.從能量轉化的角度看，燃料燃燒是______轉化為_______能3.我們要燒開同一壺水，現(xiàn)有三種燃料：干草、木柴、煤炭，用哪種燃料用量最少？思考討論固體燃料、液體燃料和氣體燃料?；瘜W內/熱燃料的熱值(q)1.定義：1kg(m3)某種燃料完全燃燒放出的熱量。2.單位：焦每千克，符號：J/kg熱值是燃料的一種特性，其大小只與燃料的種類有關，與燃料的質量（體積）、是否完全燃燒無關。3、燃料的熱值表、意義：

(7.1～8.8)×107J·m-3

天然氣3.0×107J·kg-1

酒精約3.9×107J·m-3

煤氣3.4×107J·kg-1木炭1.4×108J·kg-1

氫3.0×107J·kg-1焦炭4.6×107J·kg-1

汽油約3.4×107J·kg-1無煙煤4.6×107J·kg-1煤油約2.9×107J·kg-1

煙煤3.3×107J·kg-1

柴油約1.2×107J·kg-1

干木柴P139一些燃料的熱值

木炭:3.4×107J/kg1千克木炭完全燃燒時放出的熱量是3.4×107J.煤氣:3.9×107J/m3物理意義:1立方米煤氣完全燃燒時放出的熱量是3.9×107J.物理意義:練習：1kg汽油的熱值小，2kg汽油的熱值大？1m3天然氣完全燃燒的熱值大，未完全燃燒的熱值小？1kg干木柴完全燃燒放出的熱量？2kg？燃料完全燃燒放出熱量的計算：Q放＝mq關于燃料的熱值正確的是（）A．燃料的熱值與燃料的燃燒程度有關B．燃料的熱值與燃料的種類有關C．燃料的熱值與燃料的多少有關D．燃料的熱值與上面三個因素都有關解析：選B。熱值是燃料的一種特性，它的大小只與燃料的種類有關，與燃料的燃燒程度、質量沒有關系。下面說法不正確的是（）A．燃料燃燒時，將化學能轉化為內能B．人類使用的能量絕大部分是從燃料的燃燒中獲得的C．lkg的某種燃料燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值D．提高燃料的利用率是節(jié)約能源的重要措施解析：選C。lkg的某種燃料完全燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值，必須加上“完全”兩個字，故C錯。燃料完全燃燒放出的能量廢氣帶走的能量散熱、克服摩擦損失機械能想一想討論交流：熱機工作時，能不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功呢？由圖可知，真正能轉變?yōu)閷ν庾鲇杏霉Φ哪芰恐皇侨剂先紵龝r所釋放能量的一部分。熱機轉變?yōu)橛杏霉Φ哪芰颗c燃料完全燃燒釋放的能量的比值稱為熱機效率，即：熱機效率W有Q放×100%η=怎樣提高熱機的效率？使燃料充分燃燒;盡量減少各種熱量損失；在熱機的設計和制造上采用先進的技術；注意保養(yǎng)，保證良好的潤滑，減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。議一議下列提高熱機效率的方法中，不可行的是（）A．減少各種熱損失B．加潤滑油減少機器各部件之間的摩擦C．充分利用廢氣的能量，如建熱電站D．采取少消耗總能量的辦法解析：選D。提高熱機效率的方法是減少各種能量