14.1 热机课件 (共27张PPT)人教版九年级物理全册

(共27张PPT)
人教版九年级全一册物理上册
14.1 热机
1.知道热机的概念，知道内燃机是热机的一种。
2.掌握四冲程汽油机和柴油机的构造。
3.了解内燃机各冲程的工作状态和能量转化。
课程导入
课程导入
第一次工业革命（蒸汽技术革命）
蒸汽机、汽船、火车
蒸汽时代
第二次工业革命（电气技术革命）
电力、内燃机、飞机、汽车
电气时代
第三次工业革命（信息技术革命）
计算机、原子能、航空航天等
信息时代
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
热机
热机：
利用内能做功的机械
工作原理：热机利用内能做功，将内能转化为机械能
　　热机种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
热机
实验中能量转化的情况：
燃料的化学能
内能
机械能
燃烧
做功
燃料燃烧时化学能转化为内能，
传给水和水蒸气；
水蒸气把塞子冲出去，内能转化为塞子的动能。
把试管变成汽缸，把水换成燃料，
燃料在汽缸内燃烧，
形成高温高压的气体推动活塞做功，
便是内燃机
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
内燃机
内燃机：
燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机
　　种类：内燃机分为汽油机和柴油机两大类
汽油机：
使用汽油作为燃料
柴油机：
使用柴油作为燃料
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
四冲程汽油机剖面图
火花塞
活塞
排气门
进气门
汽缸
连杆
曲轴
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
汽油机工作过程
活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
单缸四冲程汽油机工作过程分吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，完成四个冲程为一个工作循环。
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
汽油机工作过程
进气门打开，排气门关闭。活塞由上向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
吸气冲程
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞由下向上运动，燃料混合物被压缩，内能增大，温度升高。
机械能转化为内能。
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
做功冲程
进气门和排气门都关闭，在压缩冲程末，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动，对外做功。
内能转化为机械能。
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
进气门
排气门
喷油嘴
活塞
连杆
曲轴
气缸
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，空气进入气缸。
1、吸气冲程
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气的体积压缩得很小，空气的压强增大，温度升高，该冲程末，缸内空气的温度已经超过柴油的燃点。
2、压缩冲程
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
从喷油嘴喷出雾状柴油，柴油遇到热空气立即燃烧起来，高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
3、做功冲程
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
4、排气冲程
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
进气门
出气门
点火
活塞
能量转化
打开
关闭
向下
关闭
关闭
向上
关闭
关闭
点火
向下
关闭
打开
向上
机——内
内——机
喷油
喷油
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
1.连杆转几圈完成四个冲程？做功几次？
两圈，做功1次
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
汽油机和柴油机的构造对比
汽油机的构造
柴油机的构造
火花塞
进气门
排气门
气缸
连杆
活塞
曲轴
喷油嘴
进气门
排气门
吸入空气和汽油混合物
吸入空气
①
②
柴油机的四个冲程
吸气（甲）：进气门打开，活塞向下运动吸进空气
压缩（乙）：进气门关闭，活塞向上运动压缩气体，空气温度超过柴油的燃点。机械能转化为内能。
做功(丙)：喷油嘴喷出雾状柴油，柴油燃烧，产生高压高温气体，推动活塞做功。内能转化为机械能
排气：进气门保持关闭，排气门打开，活塞向上运动，排出废气
汽油机和柴油机的区别
汽油机
柴油机
结构区别
工作过程
吸气冲程
压缩冲程
点火方式
优缺点
火花塞
喷油嘴
吸入汽油和空气的混合物
只吸入空气
体积
压强
温度
体积
压强
温度
火花塞点火(点燃式)
压缩空气已达到雾状柴油着火点,不需点燃(压燃式)
轻便、效率低等
笨重、效率高等
变小
变大
升高
变更小
变更大
变更高
内燃机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
(1)汽油机的应用
(2)柴油机的应用
柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
汽油机
柴油机
水蒸气的内能→塞子的动能
内能可以对外做功
热机
吸气
压缩
做功
排气
(点火式)
(压燃式)
空气
空气+汽油
课堂小结
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
1．内燃机压缩冲程中 能转化为 ；在做功冲程中 能转化为 能。
机械
内能
机械
内
当 堂 达 标
2．依靠飞轮惯性完成的冲程是（ ）
B C D
A
D
B
C
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
3．汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的（ ）
　 　A．压强增大，温度降低
　　 B．压强减小，温度升高
　　 C．压强增大，温度升高
　　 D．压强减小，温度降低
C
4．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（ ）
A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气
B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的
C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高
D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高
C