2.2内燃机同步课件2021-2022学年教科版物理九年级上册(共16张PPT)

(共16张PPT)
2.2 内燃机
1.了解汽油机的基本构造和工作原理。
2.知道四冲程热机的构造和工作原理。
3.通过观察汽油机、柴油机的工作过程，能够简单的描述它们的主要特征。
学习目标
导入
赛车场上,一辆辆赛车发出阵阵轰鸣,闪电般地飞驰。或许你不知道,赛车的强劲动力来自赛车内的一系列燃烧。
什么是内燃机
01
观察：内能转化为机械能
如图2-2-2所示,在透明塑料盒上钻一个小孔,把电子式火花发生器的放电针插进孔中,打开盒盖,在盒中滴入几滴酒精,再将盒盖盖好,然后按下火花发生器的按钮,观察发生的现象。
什么是内燃机
01
活塞式内燃机有汽油机和柴油机。
1.汽缸 2.活塞
3.连杆 4.曲轴
5.进气活门
6.排气活门 7.火花塞
8.飞轮
内燃机:
这种热机工作时,燃料在汽缸内燃烧,产生的燃气直接推动活塞做功,因此叫做活塞式内燃机。
内燃机种类:
图2-2-3 汽油机的构造
要使汽油机连续工作,活塞必须在推动曲轴后回到原来的位置,以便再次推动曲轴,这就要求活塞能在汽缸里做往复运动。活塞在往复运动中从汽缸一端运动到另一端叫做一个冲程。多数汽油机是由吸气、压缩、燃烧一膨胀做功(简称做功)和排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的(图2-2-4)。
汽油机的工作过程
02
汽油机的工作过程
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图2-2-4 汽油机工作的四个冲程
观察：汽油机工作的四个冲程
汽油机的工作过程
02
图2-2-5 汽车用四缸内燃机
汽油机的一个工作循环要经历四个冲程,属于四冲程内燃机。它的一个工作循环中,活塞往复各运动两次,只有第三个冲程燃气推动活塞做功,把内能转化为机械能,其他三个冲程是靠飞轮转动的惯性来完成的。在实际应用中,为了增大功率和减小震动,常把四个或更多的汽缸组合在一起,它们的做功冲程是轮流进行的。如图2-2-5所示的内燃机是一部汽车配备的四缸发动机、这可是汽车里构造最为精密,复杂的部件!
飞向太空
人类很早就梦想着飞向太空。14世纪末,我国有一位官吏叫万户,精心制作了一个以47支火箭作动力的装置,进行了“飞天”尝试,成为人类飞行史上的先驱者。
万户所用的火箭,是在竹筒(或纸筒)内装上火药,然后点燃火药,火药燃烧后产生的气体体积膨胀,从竹筒的尾端向后高速喷出,推动箭筒向前飞行(图2-2-6)。这和现代火箭发动机( rocket engine)的原理是一样的。
03
图2-2-6 中国古代的火箭
飞向太空
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我国不仅是火箭的发源地,还是一个航天大国,我国的长征系列运载火箭(图2-2-7),有着极佳的性能。
常用的火箭是多级火箭。如图2-2-8所示是一枚三级火箭的运行过程。三级火箭的第一级燃料用完以后就自动脱落,以减少质量；随后第二级点火发动,燃料用完后也将自动脱落,再点燃第三级。
图2-2-7 我国制造的“长征”系列运载火箭
飞向太空
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利用火箭,人类不仅可以发射人造卫星,还成功地发射了载人的宇宙飞船。2003年10月15日,“神舟”五号载人飞船用“长征二号F”运载火箭发射成功,将宇航员杨利伟送上太空,实现了中国人的飞天之梦。2012年6月16日,“神舟”九号飞船再次升空,与“天宫”一号交会对接成功,将三位航天员送入“天宫”一号实验舱。中国,已经揭开了迈向“太空文明”新时代的序幕。
家庭实验室
制作热风车
把易拉罐剪开,做成一个如图2-2-9所示的热风车。下边放一支点燃的蜡烛,风车就会转起来。请你用能量的转化来解释这个实验。这和热机有类似之处吗
图2-2-9
物理在线
柴油机
乘油机是以柴油作燃料的内燃机。柴油机的构造跟汽油机相似,主要区别是柴油机汽红的顶部有一个喷油嘴,而没有火花塞,如图2-2-10所示。柴油机的每一个工作循环也是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成的。
柴油机与汽油机的工作过程有所不同。在吸气冲程中,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入汽缸里的只是空气。在压缩冲程末,柴油机把吸入气体的体积压缩得比汽油机更小,压强更大,温度也更高。在做功冲程,汽油机利用火花塞产生电火花点然燃料,而柴油机是在压缩冲程结束时,由喷油嘴向汽缸内喷射雾状柴油,雾状柴油弥散在高温高压空气中,便立即燃烧。
1.内燃机一个工作循环的四个冲程接顺序依次是: ________、________、________、________。
2在汽油机的一个工作循环中,内能转化为机械能的是________冲程,机
械能转化为内能的是________冲程。
答案：1. 吸气冲程；压缩冲程；做功冲程；排气冲程
2. 做功冲程；压缩冲程
随堂练习
知识总结
内燃机
（一）、汽油机
1、构造：
2、汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程 3、汽油机的应用
（二）、柴油机
1、柴油机和汽油机的区别
2、柴油机的应用
再 见