第十四章第1节热机2022-2023人教版九年级物理(共20张PPT)

(共20张PPT)
第14章 第1节 热机
一 蒸汽机
水蒸气对瓶塞做功，把内能转变成机械能。
热机：
利用内能做功的机器
（将燃气的内能转化为机械能的装置.）
点燃酒精灯释放的内能转移到试管内的水中。
能量转移：
能量转化：
世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于 1 世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。
纽可门蒸汽机效率非常低,只能用于煤矿排水.
瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大改进，在工业上得到广泛应用。
锅炉
气缸
气缸
蒸汽机的锅炉与气缸分离，是“外燃机”
缺点：
体积庞大 车身笨重
热损失大 效率很低
锅炉
酒精枪----小小“内燃机”
气缸：针筒
燃料：酒精
内燃机：燃料直接在气缸内燃烧产生动力的机械（内燃机中最常见的是汽油机和柴油机）。
二
内燃机：
最早的汽车（1886年）
现在的汽车速度
速度极快的火箭汽车速度
120km/h
1600km/h
16km/h
汽油机结构图
火花塞
活塞
排气门
进气门
汽缸
连杆
曲轴
一个冲程：汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞
从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。
吸入气体: 。
曲轴转动：____圈。
吸气冲程
活塞运动方向： 。
汽油和空气的燃料混合物
阀门：进气阀 ；
排气阀 。
打开
关闭
向下
半
压缩冲程
活塞运动方向： 。
阀门：进气阀 ；排气阀 。
关闭
向上
关闭
燃料混合物：压强 ；
温度 。
增大
升高
机械能
活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度升高。
转化
内能
曲轴转动：____圈。
半
做功冲程
在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花（点燃式），使燃料猛烈燃烧，产生__________的燃气，推动活塞_____运动，并通过连杆带动曲轴转动，曲轴转动____圈。
高温高压
半
向下
机械能
转化
内能
曲轴转动：____圈
排气冲程
活塞运动方向： 。
半
阀门：进气阀 ；
排气阀 。
关闭
打开
向上
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
开机
循环
机械能 内能
内能 机械能
工作过程：
小结：一个工作循环由 4 个冲程组成，飞轮转动 2 周，对外做功 1次，活塞往复 2 次，其他冲程靠飞轮(或叫惯性轮)的 惯性 完成.
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
汽缸
曲轴
【柴油机】
柴油机的构造
主要构造：与汽油机大致相同，
不同的是柴油机气缸顶部无火花塞而有喷油嘴。
三
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
工作原理
柴油机（以柴油为燃料）
喷油嘴
（压燃式）
汽油机（以汽油为燃料）
火花塞
（点燃式）
吸入空气和汽油的混合物
吸入空气

汽油机 柴油机
相同点 都是内燃机，都有四个冲程 不 同 点 构造
燃料
吸入气体
点火方式
压缩程度
优缺点 优点
缺点
应用
汽油
柴油
火花塞
喷油嘴
汽油和空气的混合物
空气
点燃式
压燃式
小
大
轻巧
燃料便宜、效率高
燃料贵、效率低
笨重
轻型汽车、摩托车
轮船、火车
汽油机与柴油机的对照
吸气冲程
压缩
冲程
做功
冲程
排气冲程
开机
循环
机械能 内能
内能 机械能
工作过程：
小结：一个工作循环由 4 个冲程组成，飞轮转动 2 周，对外做功 1次，活塞往复 2 次，其他冲程靠飞轮(或叫惯性轮)的 惯性 完成.
　　利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
喷气发动机
火箭发动机
火电站的汽轮机
内燃机
我会应用
1.某汽油机飞轮转速为3000r/min，那么每秒钟内完成
个冲程，活塞往复 次，燃气推动活塞做功的次数为 次。
100
50
25
2.如右图甲、乙是内燃机工作过程中的两个冲程的简图，从图中可判定 （ ）
A、甲为吸气，乙为压缩
B、甲为排气，乙为做功
C、甲为吸气，乙为做功
D、甲为吸气，乙为排气
3000r/min=50r/s
甲
乙
C