熱機與社會發(fā)展

1、飛機的動力來自什么結(jié)構(gòu)？熱機14.4 14.4 熱機與社會發(fā)展熱機與社會發(fā)展 熱機是利用燃料燃燒時獲得熱機是利用燃料燃燒時獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器內(nèi)燃機：內(nèi)燃機：常見的有常見的有汽油機汽油機和和柴油機。柴油機。汽油機結(jié)構(gòu)圖汽油機結(jié)構(gòu)圖火花塞火花塞活塞活塞排氣門排氣門進氣門進氣門氣缸氣缸連桿連桿曲軸曲軸汽油機工作汽油機工作時，活塞在時，活塞在汽缸里做往汽缸里做往復運動，復運動，活活塞從氣缸的塞從氣缸的一端運動到一端運動到另一端的過另一端的過程叫做程叫做沖程沖程。汽油機汽油機 進氣門打開，進氣門打開，排氣門關(guān)閉，排氣門關(guān)閉，活塞向下運活塞向下運動，吸入汽動，吸入汽油和空

2、氣的油和空氣的混合物。混合物。1 吸氣沖程吸氣沖程進氣門和排進氣門和排氣門都關(guān)閉，氣門都關(guān)閉，活塞向上運活塞向上運動，動，燃料混燃料混合物被壓縮，合物被壓縮，壓強增大，壓強增大，溫度升高。溫度升高。2 壓縮沖程壓縮沖程機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能在壓縮沖程末在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使生電火花，使燃料猛烈燃燒，燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓產(chǎn)生高溫高壓的燃氣。的燃氣。高溫高溫高壓燃氣推動高壓燃氣推動活塞向下運動活塞向下運動，并通過連桿帶并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。動曲軸轉(zhuǎn)動。3 做功沖程做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能進氣門關(guān)進氣門關(guān)閉，排氣閉，排氣門打開，門打開，活塞

3、向上活塞向上運動，把運動，把廢氣排出廢氣排出氣缸。氣缸。4 排氣沖程排氣沖程汽油機汽油機吸氣吸氣壓縮壓縮做功做功排氣排氣內(nèi)燃機的內(nèi)燃機的沖程沖程和和工作循環(huán)工作循環(huán) 汽油機工作時，一個工作循環(huán)汽油機工作時，一個工作循環(huán)有四個沖程，活塞往復運動兩次，有四個沖程，活塞往復運動兩次，飛輪和曲軸轉(zhuǎn)兩圈，然而飛輪和曲軸轉(zhuǎn)兩圈，然而只有做功只有做功沖程是對外做功的其他三個沖程靠沖程是對外做功的其他三個沖程靠的是慣性來運動的是慣性來運動。說明：柴油機的構(gòu)造柴油機的構(gòu)造噴油嘴噴油嘴進氣門進氣門活塞活塞連桿連桿排氣門排氣門氣缸氣缸曲軸曲軸不同點不同點1 1構(gòu)造不同：構(gòu)造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而汽油機氣缸頂

4、有火花塞，而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。柴油機氣缸頂部有噴油嘴。2 2 燃料不同：燃料不同：汽油機的燃料是汽油，而柴汽油機的燃料是汽油，而柴油機的燃料是柴油。油機的燃料是柴油。3 3 吸氣不同：吸氣不同：汽油機吸進汽油和空氣的混汽油機吸進汽油和空氣的混合氣體，柴油機只吸進空氣。合氣體，柴油機只吸進空氣。知識競答知識競答1 1如圖如圖8 8所示是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，所示是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，下列說法正確的是下列說法正確的是( )( )A A該圖表示的是壓縮沖程該圖表示的是壓縮沖程B B該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程C C該沖程中氣缸內(nèi)氣體分子運動劇烈程度

5、減弱該沖程中氣缸內(nèi)氣體分子運動劇烈程度減弱D D該沖程中主要是通過熱傳遞的方式改變氣缸該沖程中主要是通過熱傳遞的方式改變氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能A2.2.如圖如圖14-114-1所示，用酒精燈加熱試管中的水，當水沸所示，用酒精燈加熱試管中的水，當水沸騰一段時間以后，塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出，水蒸氣騰一段時間以后，塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出，水蒸氣的的_能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能. .圖圖14-2 14-2 _中中汽油機的工作過程與這一實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化是一汽油機的工作過程與這一實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化是一致的致的. .內(nèi)內(nèi)乙乙3.3.汽油機的一個工作循環(huán)是由四個沖程組成汽油機的一個工

6、作循環(huán)是由四個沖程組成的的, ,圖中表示由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（圖中表示由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（ ）B4 4. .根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別，下列說根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別，下列說法正確的是（）法正確的是（）. .汽油機汽缸頂部有一個火花塞，柴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油機汽缸頂部是一個噴油嘴. .汽油機吸入的是空氣，柴油機吸入汽油機吸入的是空氣，柴油機吸入的是空氣和柴油的混合物的是空氣和柴油的混合物. .做功沖程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能. .壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能A A5 5. .一臺四沖程內(nèi)燃機的飛輪轉(zhuǎn)速為一臺四沖

7、程內(nèi)燃機的飛輪轉(zhuǎn)速為1800 r1800 rminmin，它，它s s完成（完成（ ）A.30A.30個沖程，做了個沖程，做了3030次功次功B.60B.60個沖程，做了個沖程，做了6060次功次功C.120C.120個沖程，做了個沖程，做了3030次功次功D.60D.60個沖程，做了個沖程，做了1515次功次功D D熱機中能量的轉(zhuǎn)化熱機中能量的轉(zhuǎn)化內(nèi)能內(nèi)能汽油機的效率：汽油機的效率：2030% 柴油機的效率：柴油機的效率：3045%了解：汽油機、柴油機的效率了解：汽油機、柴油機的效率 用來做有用功的那部分熱量與用來做有用功的那部分熱量與燃料完全燃燒放出的能量之比叫燃料完全燃燒放出的能量之比叫

8、做做熱機的效率，即熱機的效率，即W有有Q放放100% = 某型號專用車在車型測試中，在一段平直某型號專用車在車型測試中，在一段平直的公路上勻速行駛的公路上勻速行駛5.6km5.6km，受到的阻力是，受到的阻力是3.03.010103 3N,N,消耗燃料消耗燃料1.2kg1.2kg（假設(shè)燃油完全燃（假設(shè)燃油完全燃燒）。若燃油的熱值燒）。若燃油的熱值q=3.0q=3.010107 7J Jkgkg，求：，求：1.1.專用車牽引力所做的功？專用車牽引力所做的功？2.2.該專用車的熱機效率是多少？該專用車的熱機效率是多少？思思 考：考：1、如何提高熱機的效如何提高熱機的效率率？盡量使燃料充分燃燒盡量使

9、燃料充分燃燒盡量減少熱量散失盡量減少熱量散失小小 結(jié)結(jié)1. 1.熱機熱機 ：把內(nèi)能通過做功的形式轉(zhuǎn)化把內(nèi)能通過做功的形式轉(zhuǎn)化 為機械能的裝置。為機械能的裝置。2.四沖程汽油機四沖程汽油機：結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) : 進氣門、排氣門、火花塞、氣缸、進氣門、排氣門、火花塞、氣缸、活塞、連桿、曲軸、飛輪活塞、連桿、曲軸、飛輪 工作原理工作原理 ：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程程、排氣沖程3.3.熱機效率熱機效率: :用來做有用功的那部分熱量與用來做有用功的那部分熱量與 燃料完全燃燒放出的能量之比燃料完全燃燒放出的能量之比知識競答知識競答1 1如圖如圖8 8所示是四沖程汽油機工作狀

10、態(tài)示意圖，所示是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，下列說法正確的是下列說法正確的是( )( )A A該圖表示的是壓縮沖程該圖表示的是壓縮沖程B B該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程C C該沖程中氣缸內(nèi)氣體分子運動劇烈程度減弱該沖程中氣缸內(nèi)氣體分子運動劇烈程度減弱D D該沖程中主要是通過熱傳遞的方式改變氣缸該沖程中主要是通過熱傳遞的方式改變氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能A2.2.如圖如圖14-114-1所示，用酒精燈加熱試管中的水，當水沸所示，用酒精燈加熱試管中的水，當水沸騰一段時間以后，塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出，水蒸氣騰一段時間以后，塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出，水蒸氣的的_能轉(zhuǎn)化為

11、塞子的機械能能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能. .圖圖14-2 14-2 _中中汽油機的工作過程與這一實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化是一汽油機的工作過程與這一實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化是一致的致的. .內(nèi)內(nèi)乙乙3.3.汽油機的一個工作循環(huán)是由四個沖程組成汽油機的一個工作循環(huán)是由四個沖程組成的的, ,圖中表示由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（圖中表示由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（ ）B4 4. .根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別，下列說根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別，下列說法正確的是（）法正確的是（）. .汽油機汽缸頂部有一個火花塞，柴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油機汽缸頂部是一個噴油嘴. .汽油機吸入的是空氣，柴油機吸入汽油機吸入的是空氣，柴油機吸入的是空氣和柴油的混合物的是空氣和柴油的混合物. .做功沖程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能. .壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能A A5 5. .一臺四沖程內(nèi)燃機的飛輪轉(zhuǎn)速為一臺四沖程內(nèi)燃機的飛輪轉(zhuǎn)速為1800 r1800 rminmin，它，它s s完成（完成（ ）A.30A.30個沖程，做了個沖程，做了3030次功次功B.60B.60個沖程，做了個沖程，做了6060次功次功C.120C.120個沖程，做了個沖程，做了3030次功次功D.60D.60個沖程，做了個沖程，做了1515次功次