法學(xué)熱機(jī)的資料

法學(xué)熱機(jī)的資料第1頁(yè)/共34頁(yè)實(shí)驗(yàn)演示：

如圖所示在一個(gè)試管中裝一些水，用軟木塞塞緊。對(duì)試管加熱使水沸騰。觀察現(xiàn)象，思考原因第2頁(yè)/共34頁(yè)演示實(shí)驗(yàn):現(xiàn)象：

軟木塞沖出；管口有“白汽”產(chǎn)生說(shuō)明:

水蒸汽對(duì)木塞做功,內(nèi)能減少,它的溫度下降,水蒸汽液化成小水珠.能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能應(yīng)用：熱機(jī)（將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械）第3頁(yè)/共34頁(yè)

第四節(jié)熱機(jī)第4頁(yè)/共34頁(yè)教學(xué)目標(biāo)1、了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理。

2、從能量轉(zhuǎn)化角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值，能進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。

3、通過(guò)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認(rèn)識(shí)熱機(jī)效率。知道熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向，知道怎樣提高熱機(jī)效率。第5頁(yè)/共34頁(yè)燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能水蒸氣使機(jī)械獲得動(dòng)力。第6頁(yè)/共34頁(yè)一、熱機(jī)的種類(lèi)：

蒸汽機(jī)內(nèi)燃機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火箭等第7頁(yè)/共34頁(yè)1、內(nèi)燃機(jī)：

燃料直接在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)：汽油機(jī)柴油機(jī)第8頁(yè)/共34頁(yè)(1)汽油機(jī)的構(gòu)造火花塞氣缸進(jìn)氣門(mén)活塞連桿排氣門(mén)曲軸(2)柴油機(jī)的構(gòu)造排氣門(mén)進(jìn)氣門(mén)噴油嘴第9頁(yè)/共34頁(yè)第10頁(yè)/共34頁(yè)2、汽油機(jī)的工作原理：1.明確：一個(gè)沖程、一個(gè)工作循環(huán)2.完成以下問(wèn)題

（1）.熱機(jī)是把______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)____能的裝置。內(nèi)燃機(jī)是燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)_____

燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。最常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)，以汽油或柴油為燃料，分別叫做______和

_______。（2）工作過(guò)程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)單元，一個(gè)循環(huán)有______個(gè)沖程。包括：_______________、_______、________四個(gè)沖程內(nèi)能機(jī)械汽缸內(nèi)汽油機(jī)柴油機(jī)四吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程第11頁(yè)/共34頁(yè)吸氣沖程汽油和空氣

打開(kāi)，

關(guān)閉?；钊?/p>

向

運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門(mén)吸入氣缸。進(jìn)氣門(mén)排氣門(mén)上端下端跟蹤練習(xí)第12頁(yè)/共34頁(yè)壓縮沖程

進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都

，活塞向

運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，

增大，

升高機(jī)械能轉(zhuǎn)化為

。關(guān)閉上壓強(qiáng)溫度內(nèi)能跟蹤練習(xí)第13頁(yè)/共34頁(yè)做功沖程

在壓縮沖程末尾，

產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿?dòng)活塞

運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為

。跟蹤練習(xí)火花塞向下機(jī)械能第14頁(yè)/共34頁(yè)排氣沖程燃燒后的廢氣

關(guān)閉，

打開(kāi)，活塞

運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。跟蹤練習(xí)進(jìn)氣門(mén)排氣門(mén)向上第15頁(yè)/共34頁(yè)跟蹤練習(xí)1.一個(gè)工作循環(huán)有

個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)

周，對(duì)外做功

次，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)

次，其他沖程靠飛輪的慣性完成。

2.在汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中，內(nèi)能最大的沖程是＿＿＿＿＿。內(nèi)能最小的沖程是＿＿＿＿＿。四二一二做過(guò)沖程吸氣沖程第16頁(yè)/共34頁(yè)練習(xí)：1，如圖1表示內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程，從氣門(mén)的啟閉和活塞的運(yùn)動(dòng)可判斷這是

沖程。吸氣第17頁(yè)/共34頁(yè)一臺(tái)四沖程內(nèi)燃機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為1800r／min，它１s完成（）A.30個(gè)沖程，做了30次功B.60個(gè)沖程，做了60次功C.120個(gè)沖程，做了30次功D.60個(gè)沖程，做了15次功D第18頁(yè)/共34頁(yè)柴油機(jī)的構(gòu)造噴油嘴進(jìn)氣門(mén)活塞連桿排氣門(mén)氣缸曲軸第19頁(yè)/共34頁(yè)柴油機(jī)工作原理吸氣沖程

壓縮沖程

做功沖程

排氣沖程第20頁(yè)/共34頁(yè)（1）吸氣沖程空氣

進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉。活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng)，將空氣吸進(jìn)氣缸。第21頁(yè)/共34頁(yè)（2）壓縮沖程

進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，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(guò)柴油的著火點(diǎn)。第22頁(yè)/共34頁(yè)（3）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?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。第23頁(yè)/共34頁(yè)（4）排氣沖程燃燒后的廢氣

進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。第24頁(yè)/共34頁(yè)四、柴油機(jī)與汽油機(jī)的區(qū)別1、構(gòu)造上的區(qū)別：汽油機(jī)氣缸頂部為火花塞；而柴油機(jī)氣缸頂部為噴油嘴。2、工作過(guò)程中的區(qū)別：⑴吸氣沖程：汽油機(jī)吸進(jìn)的是空氣和汽油的混合物；而柴油機(jī)吸進(jìn)的只是空氣。⑵點(diǎn)火方式：汽油機(jī)為點(diǎn)燃式；而柴油機(jī)為壓燃式。3、工作效率不同：柴油機(jī)的效率一般比汽油機(jī)高。（原因：在壓縮沖程末，柴油機(jī)氣缸內(nèi)燃?xì)獾臏囟群蛪簭?qiáng)比汽油機(jī)高，對(duì)外做的功也較多。）第25頁(yè)/共34頁(yè)汽油機(jī)的效率：20~30%柴油機(jī)的效率：30~45%你認(rèn)為它們的效率比你想象的高？還是低？你猜想：汽油機(jī)、柴油機(jī)的效率大約是多少？猜猜看！第26頁(yè)/共34頁(yè)思考：在內(nèi)燃機(jī)中，燃料所釋放的能量都到哪里去了？做有用功的能量廢氣帶走的能量汽缸散熱及摩擦損失的能量第27頁(yè)/共34頁(yè)熱機(jī)的效率：用來(lái)做有用功的能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比第28頁(yè)/共34頁(yè)1．基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。2．每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3．四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。4．一個(gè)工作沖程中，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。相同點(diǎn)第29頁(yè)/共34頁(yè)內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)

內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動(dòng)。開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，以后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。第30頁(yè)/共34頁(yè)五、內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用

汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車(chē)、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)