教科版九年级物理上册 第2章 改变世界的热机 章末复习课件(共20张PPT)

(共20张PPT)
章末复习
知识结构
改变世界的热机
热机
热机的原理
热机的种类
热机对人类的贡献
内燃机
汽油机
柴油机
热机的效率
知识要点
热机
1.热机是把内能转化为机械能的动力机器。
燃料的
化学能
燃烧
内能
做功
机械能
2.热机的种类：
蒸汽机
轮机
内燃机
喷气式发动机
火箭发动机
内燃机
内燃机：燃料是在汽缸内燃烧、对外做功的机器。常见的内燃机有汽油机和柴油机。
汽油机
柴油机
汽油机
1.汽油机：用汽油作燃料的内燃机。
2.汽油机的结构：
冲程：内燃机工作时，活塞在气缸内做一次单向运动，叫做一个冲程(或行程)，一个工作循环有四个冲程。
3.汽油机的工作原理：
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
3.汽油机的工作原理：
冲程 活塞运动状况 进气阀 排气阀 混合气体状态 能量转变情况
吸气 向下运动 开启 关闭 进入汽缸 消耗机械能
压缩 向上运动 关闭 关闭 温度升高，压强增大 机械能转变为内能
做功 向下运动 关闭 关闭 爆发性燃烧 内能转变为机械能
排气 向上运动 关闭 开启 排出汽缸 消耗机械能
例1 汽油机工作的时候，活塞在汽缸里往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端叫做一个_______。四冲程汽油机的工作过程由_______、_______、_______、_______四个冲程组成，其中只有_______冲程是燃气对外做功，完成一个工作循环曲轴要转_______周。
冲程
其他三个冲程要靠飞轮的惯性来完成。
吸气
压缩
做功
排气
做功
两
例2 汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机。如图是四冲程汽油机的工作时各冲程示意图，排列顺序正确的是（ ）。
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.甲、丙、乙、丁
D.丁、甲、丙、乙
甲
乙
丙
丁
D
柴油机
1.柴油机：用柴油作燃料的内燃机。
2.柴油机的结构：
柴油机和汽油机的区别与联系
相同点：
都是燃料在汽缸内燃烧，都是将内能转化为机械能的装置，都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮转动两周，对外做功一次，启动时，都是靠外力先使飞轮和曲轴转动起来。
不同点：
内燃机
项目 汽油机 柴油机
燃料 汽油 柴油
构造
工作循环 吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
主要特点
主要用途
汽缸顶部是火花塞
汽缸顶部是喷油嘴
吸入汽油和空气的混合物
吸入纯净的空气
压缩程度较小
压缩程度较大
点燃式
压燃式
轻巧、效率较低
笨重、效率较高
小汽车和小型农业机
械、低速飞机等
载重汽车、
拖拉机、火车、轮船等
内燃机的应用
汽油机：
多用在小汽车、摩托车、低速飞机及轻巧的机械上。
柴油机：
载重汽车、火车、轮船、拖拉机、坦克等。
内燃机优点：
运转速度快，重量轻，功率大。
内燃机缺点：
排出高温废气，携带有毒、有害物质，污染环境。
例3 关于汽油机和柴油机，下列说法正确的是（ ）。
A.汽油机汽缸顶部有喷油嘴，柴油机汽缸顶部有火花塞
B.柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入汽缸，汽油机吸入汽缸的是空气
C.汽油机在做功冲程中，进气门关门排气门打开
D.汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能
D
热机的效率
1.热机的效率——热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比。
2.由于热机能量损失的原因比较多，所以热机的效率一般都较低。
公式：
3.热机的效率总是小于100%的。
提高热机效率的主要途径：
（1）使燃料尽量燃烧；
（2）尽量减少各种热损失；
（3）采用先进的技术；
（4）减小因克服摩擦阻力而额外消耗的功。
例4 热机的效率高，它表明这台热机（ ）。
A.燃料燃烧放出的热量多
B.做的功多
C.做功快些
D.用来做有用功的热量跟燃料完全燃烧放出热量的比值大
D
例5 某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8m3煤气。已知煤气的热值q=3.9×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8m3煤气放出的热量；
（3）煤气灶烧水的效率。
解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm(t2-t1)
=4.2×103J/（kg·℃）×50kg×(60℃－20℃)=8.4×106J。
（2）煤气燃烧放出的热量：
Q放=V煤气q=0.8m3×3.9×107J/m3=3.12×107J。
（3）煤气灶烧水的效率：
课堂小结
通过本节课的学习，你有什么收获？