熱機(jī)與社會發(fā)展新剖析

熱機(jī)與社會發(fā)展新剖析改變物體內(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)能在壓縮沖程未尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?。高溫高壓燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\(yùn)動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。3做功沖程能量轉(zhuǎn)化:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動，把廢氣排出氣缸。4排氣沖程柴油機(jī)的構(gòu)造噴油嘴進(jìn)氣門活塞連桿排氣門氣缸曲軸柴油機(jī)工作原理吸氣沖程

壓縮沖程

做功沖程

排氣沖程返回吸氣沖程空氣

進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉。活塞由上端向下端運(yùn)動，將空氣吸進(jìn)氣缸。返回壓縮沖程

進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動，活塞把空氣壓縮得很小，空氣的壓強(qiáng)更大，溫度更高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過柴油的著火點(diǎn)。返回做功沖程

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?xì)猓苿踊钊蛳逻\(yùn)動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。返回排氣沖程燃燒后的廢氣

進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動，把廢氣排出氣缸。返回2.內(nèi)燃機(jī)的啟動

內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動。開始運(yùn)轉(zhuǎn)時，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運(yùn)動，以后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。汽油機(jī)工作時，四個沖程周而復(fù)始，然而只有第三個沖程是對外做功的，其余的三個沖程是輔助沖程，要靠裝在曲軸上的大飛輪的慣性來帶動的。返回汽油機(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。汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同表汽油機(jī)柴油機(jī)熱機(jī)的效率內(nèi)燃機(jī)的能流圖：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、盡可能使燃料充分燃燒；2、盡量減小各種熱量損失；3、機(jī)件間保持良好的潤滑以減小摩擦。提高熱機(jī)效率的主要途徑：熱機(jī)與環(huán)境Ⅰ、熱機(jī)的利用帶來的環(huán)境污染⑴、廢氣污染Ⅱ、怎樣控制熱機(jī)對環(huán)境造成的污染

a、排出的廢氣溫度較高。使城市溫度升高，會形成“熱島效應(yīng)”。

b、廢氣中含有各種對人體有害的氣體和粉塵，直接影響人們的身體健康和動植物的生存。

⑵、噪聲污染⑴改進(jìn)燃燒設(shè)備，消除煙塵；⑵提高燃料的綜合利用，采取之中供熱⑶充分利用污染少和無污染的能源⑷在內(nèi)燃機(jī)排氣管上安裝消聲器，以減少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)的工作原理：燃料燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能傳給工作物質(zhì)，工作物質(zhì)膨脹做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造：（相同點(diǎn)和不同點(diǎn)）內(nèi)燃機(jī)的工作過程：（相同點(diǎn)和不同點(diǎn)）鞏固練習(xí)：、汽油機(jī)工作的四個沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是（）

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)的工作物質(zhì)，正確的是（）

A熱機(jī)所使用的燃料就是工作物質(zhì)

B汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作物質(zhì)都是高溫高壓燃?xì)?/p>

C熱機(jī)的工作物質(zhì)都是活塞

D汽油機(jī)的工作物質(zhì)是汽油B鞏固練習(xí)：3、為節(jié)約能源，需提高熱機(jī)的效率。下列措施中不能提高熱機(jī)效率的是（）

A盡量使燃料充分燃燒

B盡量增加熱機(jī)的工作時間

C盡量減少廢氣帶走的熱量

D盡量減少熱機(jī)部件間的摩擦B鞏固練習(xí)：4、熱機(jī)是將燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，熱機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用推動了社會的快速發(fā)展。熱機(jī)在能的轉(zhuǎn)化過程中不可避免地要損失一部分能量，并且會對環(huán)境造成一定程度的污染。請指出熱機(jī)工作過程中存在的各種形式的能量損失，同時指出可能造成哪些環(huán)境污染。鞏固練習(xí)：5、以下交通工具中，常用汽油機(jī)作為動力的是（）

A輕型轎車B重型運(yùn)載卡車

C手扶拖拉機(jī)D磁懸浮列車A鞏固練習(xí)：6、一臺單缸四沖程柴油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為1800r/min