九年級(jí)物理全冊(cè)-141-熱機(jī)課件-(新版)新人教版

熱機(jī)(rèjī)第一頁(yè)，共42頁(yè)。問(wèn)題：水沸騰(fèiténg)后會(huì)怎樣？推動(dòng)塞子(sāizi)的能量來(lái)自哪里？第二頁(yè)，共42頁(yè)。演示實(shí)驗(yàn):現(xiàn)象:軟木塞沖出;管口有“白氣”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.工作時(shí)：內(nèi)能轉(zhuǎn)化(zhuǎnhuà)為機(jī)械能應(yīng)用：熱機(jī)第三頁(yè)，共42頁(yè)。熱機(jī)(rèjī)原理：利用(lìyòng)內(nèi)能做功。能量轉(zhuǎn)化(zhuǎnhuà)：內(nèi)能轉(zhuǎn)化(zhuǎnhuà)為機(jī)械能．第四頁(yè)，共42頁(yè)。幾個(gè)(jǐɡè)名詞：1、一個(gè)(yīɡè)沖程：2、一個(gè)(yīɡè)工作循環(huán)：

活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程。

把這四個(gè)沖程稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)。第五頁(yè)，共42頁(yè)。一、熱機(jī)(rèjī)的作用：燃料的化學(xué)能通過(guò)(tōngguò)燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，又通過(guò)(tōngguò)做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。從而使機(jī)械獲得動(dòng)力。第六頁(yè)，共42頁(yè)。二、熱機(jī)(rèjī)的種類：蒸汽機(jī)內(nèi)燃機(jī)汽輪機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)第七頁(yè)，共42頁(yè)。蒸汽機(jī)第八頁(yè)，共42頁(yè)。蒸汽機(jī)第九頁(yè)，共42頁(yè)。內(nèi)燃機(jī)第十頁(yè)，共42頁(yè)。內(nèi)燃機(jī)種類(zhǒnglèi)汽油機(jī)柴油機(jī)第十一頁(yè)，共42頁(yè)。四、汽油機(jī)的工作(gōngzuò)原理：構(gòu)造第十二頁(yè)，共42頁(yè)。汽油機(jī)工作(gōngzuò)原理吸氣(xīqì)沖程壓縮(yāsuō)沖程做功沖程排氣沖程第十三頁(yè)，共42頁(yè)。吸氣(xīqì)沖程汽油(qìyóu)和空氣進(jìn)氣門打開(kāi)，排氣門關(guān)閉?；钊缮隙讼蛳露?xiàduān)運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸。第十四頁(yè)，共42頁(yè)。壓縮(yāsuō)沖程進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞(huósāi)向上運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度升高。第十五頁(yè)，共42頁(yè)。做功(zuògōng)沖程在壓縮沖程末尾，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)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)(yùndòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。第十六頁(yè)，共42頁(yè)。排氣沖程(chōngchéng)燃燒(ránshāo)后的廢氣進(jìn)氣門關(guān)閉(guānbì)，排氣門打開(kāi)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。第十七頁(yè)，共42頁(yè)。小結(jié)：汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括沖程，活塞往復(fù)次，曲軸(qūzhóu)轉(zhuǎn)動(dòng)圈，做功次。有次能量轉(zhuǎn)化。汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中，只有燃?xì)鈱?duì)外做功，其他三個(gè)沖程都是輔助沖程，要靠安裝在曲軸(qūzhóu)上的來(lái)完成。必須靠外力來(lái)啟動(dòng).做功(zuògōng)沖程飛輪的慣性42212第十八頁(yè)，共42頁(yè)。柴油機(jī)的構(gòu)造(gòuzào)噴油嘴進(jìn)氣門活塞(huósāi)連桿(liánɡǎn)排氣門氣缸曲軸第十九頁(yè)，共42頁(yè)。吸氣(xīqì)沖程空氣(kōngqì)進(jìn)氣門打開(kāi)，排氣門關(guān)閉。活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng)，將空氣吸進(jìn)(xījìn)氣缸。第二十頁(yè)，共42頁(yè)。壓縮(yāsuō)沖程進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉(guānbì)，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)。第二十一頁(yè)，共42頁(yè)。做功(zuògōng)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)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)(dàidòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。第二十二頁(yè)，共42頁(yè)。排氣沖程(chōngchéng)燃燒(ránshāo)后的廢氣進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開(kāi)，活塞(huósāi)向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。第二十三頁(yè)，共42頁(yè)。吸氣(xīqì)壓縮(yāsuō)做功(zuògōng)排氣內(nèi)燃機(jī)的

沖程和工作循環(huán)第二十四頁(yè)，共42頁(yè)。汽油機(jī)和柴油機(jī)：構(gòu)造：對(duì)實(shí)物說(shuō)明；區(qū)別：汽油機(jī)有火花塞，柴油機(jī)有噴油嘴；原理：讓燃料在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)鈦?lái)推動(dòng)活塞來(lái)做功。吸入氣缸工作物質(zhì)(wùzhì)：汽油機(jī)的是空氣和汽油的混合物。柴油機(jī)的是純空氣、第二十五頁(yè)，共42頁(yè)。問(wèn)題(wèntí)汽車(qìchē)在開(kāi)動(dòng)前，是如何使內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)的？答：通過(guò)外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，消耗機(jī)械能來(lái)幫助內(nèi)燃機(jī)完成吸氣、壓縮兩個(gè)沖程內(nèi)燃機(jī)一旦開(kāi)始做功，內(nèi)能就會(huì)轉(zhuǎn)化成曲軸的機(jī)械能。這時(shí)曲軸獲得的機(jī)械能一部分通過(guò)做功，一部分通過(guò)飛輪（與曲軸相連的質(zhì)量較大的輪子）保存起來(lái)。然后(ránhòu)依靠飛輪的慣性再反過(guò)來(lái)向外輸出帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，靠消耗飛輪的機(jī)械能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內(nèi)燃機(jī)就可連續(xù)工作下去了。第二十六頁(yè)，共42頁(yè)。想想(xiǎnɡxiǎnɡ)議議：1、在四個(gè)沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化(zhuǎnhuà)？如何轉(zhuǎn)化(zhuǎnhuà)？2、哪個(gè)(nǎge)沖程使汽車獲得動(dòng)力？3、哪個(gè)沖程排出了汽車的尾氣？第二十七頁(yè)，共42頁(yè)。1.四沖程汽油機(jī)的工作過(guò)程由().().().()四個(gè)沖程組成的.2.四沖程汽油機(jī),由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是()沖程,做功(zuògōng)沖程是()能轉(zhuǎn)化為()能.3.汽油機(jī)吸入汽缸的是(),點(diǎn)火方式是().柴油機(jī)吸入汽缸的是(),點(diǎn)火方式是().

思考(sīkǎo):第二十八頁(yè)，共42頁(yè)。第二十九頁(yè)，共42頁(yè)。第三十頁(yè)，共42頁(yè)。三、燃料的熱值燃料的燃燒是一種化學(xué)反應(yīng)，燃燒過(guò)程中，儲(chǔ)存在燃料中的化學(xué)能被釋放，轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。相同質(zhì)量(zhìliàng)的不同燃料燃燒放出的熱量是不同的。熱值：指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)(wùzhì)完全燃燒所放出的熱量。其符號(hào)是q。熱值單位(dānwèi)：J/kg,(J/m3)第三十一頁(yè)，共42頁(yè)。第三十二頁(yè)，共42頁(yè)。熱值：指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)完全燃燒所放出(fànɡchū)的熱量。其符號(hào)是q。熱值單位(dānwèi)：J/kg,(J/m3)第三十三頁(yè)，共42頁(yè)。第三十四頁(yè)，共42頁(yè)。木炭:3.4×107J/kg物理意義:1千克木炭完全燃燒(ránshāo)時(shí)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(ránshāo)時(shí)放出的熱量是3.9×107J第三十五頁(yè)，共42頁(yè)。計(jì)算熱量(rèliàng)公式：Q放=mq(即質(zhì)量乘以熱值)燃料燃燒(ránshāo)釋放的能量用來(lái)開(kāi)動(dòng)熱機(jī)，這些能量不會(huì)全部用來(lái)做有用功。第三十六頁(yè)，共42頁(yè)。廢氣(fèiqì)帶走機(jī)件發(fā)熱(fārè)散失機(jī)件摩擦(mócā)損失燃料燃燒產(chǎn)生能量在熱機(jī)的各種能量的損失中,廢氣帶走的能量最多.設(shè)法利用熱機(jī)廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。做有用功燃燒不完全第三十七頁(yè)，共42頁(yè)。熱機(jī)效率：用來(lái)做有用功的那部分能量與燃料完全(wánquán)燃燒放出的能量之比。蒸氣機(jī)效率(xiàolǜ)最低：6%~15%；汽油機(jī)效率(xiàolǜ)：20%~30%；柴油機(jī)效率(xiàolǜ)：30%~45%。第三十八頁(yè)，共42頁(yè)。第三十九頁(yè)，共42頁(yè)。第四十頁(yè)，共42頁(yè)。第四十一頁(yè)，共42頁(yè)。例題：把5kg40℃的水燒開(kāi)，需要(xūyào)完全燃燒多少kg的干木柴？（已知干木柴的熱值為1.2×107J