2021学年第五节 热机完美版ppt课件
展开你知道这些漂亮的车是靠什么发动的吗？
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理；2.了解柴油机与汽油机工作原理的相同与不同点。3.从能量转化的角度认识燃料的热值；4.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义；5.通过能量的转化和转移，认识热机效率。
观察与实验：水沸腾后会出现什么现象
1.燃料的化学能转化为内能2.内能通过热传递转移给水和水蒸气3.水和水蒸气的内能转化为塞子的机械能
想一想：试利用上述实验总结内能的两种应用
一、利用内能来加热物体
将由燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为机械能的机器，统称为热机。
燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。
了解：两种常见的内燃机
使用汽油作为燃料的叫汽油机
使用柴油作为燃料的叫柴油机
进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。
在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，空气进入气缸。
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气的体积压缩得很小，空气的压强增大，温度升高，该冲程末，缸内空气的温度已经超过柴油的燃点。
从喷油嘴喷出雾状柴油，柴油遇到热空气立即燃烧起来，高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
总结：汽油机和柴油机的异同点
Tips：一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转动两圈，飞轮转两圈，做功一次。
吸入汽油和空气的混合物
压缩程度较小（机械能转化成内能）
压缩程度较大（机械能转化成内能）
点燃式（火花塞点火）（内能转化成机械能）
压燃式（柴油遇到高温高压的热空气而燃烧）（内能转化成机械能）
不同燃料燃烧放出能量的本领相同吗？
想想议议相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量是否相同？
相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量是不相同的
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。符号：q
Q：热量—焦(J)m：质量—千克(kg)q：热值—焦每千克 (J/kg)
知道：用物理语言描述这种差别
热值是燃料的一种特性，每种燃料都有自己的热值。
Tips：有关热值概念的理解
T1：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，在数值上等于燃料的热值。
T2：若气体燃料单位是J/m3，则计算燃料完全燃烧放出的热量用Q放=Vq。
T3：热值是燃料本身的一种性质，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系；只与燃料的种类有关。
了解：生活中一些常见燃料的热值
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？
氢的热值是1.4×108 J/kg
放出热量Q = 热值×质量 =1.4×108 J/kg× 10×103 kg =1.4×1012 J
做一做：有关热值的计算
试一试：若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
想一想：你知道汽车尾气中的污染物的来源吗？
燃料很难完全燃烧，尾气中的污染物主要是燃料未完全燃烧的产物。
想一想：做饭的时候感觉到热是为什么？
热量并没有被完全利用来煮饭，很多热量都散失了。
想一想：在内燃机中，燃料释放的热量都去了哪？
用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。
了解：生活中一些常见热机的效率
（1）热机的效率是热机性能的重要指标
提倡：提高热机效率，节约能源，减少污染
（2）提高效率的途径 提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； 改进热机，减少各种能量损失； 利用废气的能量。
通过本节课，你学到了什么？
二、汽油机结构和工作原理
三、柴油机结构和工作原理
四、比较汽油机和柴油机
五、什么是燃料的热值？
六、燃料完全燃烧时放出热量如何计算?
七、提高热机的效率与节能环保
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
1.如图表示四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（ ）
A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲 C.甲、丁、乙、丙 D.甲、丙、乙、丁
2.某四冲程汽油机工作时转速是2400r/min。关于此热机的工作下列说法正确的是（ ）A.压缩冲程中内能转化为机械能 B.四个冲程中曲轴转动2圈，同时做功2次 C.此汽油机每秒对外做功10次 D.此汽油机每秒对外做功20次
3．对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( ) A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大
4.关于热机效率，下列说法正确的是：( ) A.热机效率越高，即热机做的有用功多 B.热机效率越高，即热机的功率越大 C.要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的涧滑 D.提高热机效率，有利于环保减排
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