课件24张PPT。热机实验演示:
如图所示在一个试管中装一些水,用软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾。
观察现象,思考原因演示实验:现象:
软木塞冲出;管口有“白汽”产生
说明:
水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠.能量转化:内能转化为机械能应用:热机(将内能转化为机械能的机械)内燃机:热机:把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。蒸气机 内燃机、喷气发动机、火箭等。
燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力 的热机。常见的内燃机: 汽油机 柴油机1、热机蒸汽机内燃机喷气发动机火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴2.内燃机的构造(2)汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程吸气冲程汽油和空气 进气门打开,排气门关闭。活塞由上端向下端运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。压缩冲程 进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高。
机械能转化为内能。做功冲程 在压缩冲程末尾,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。
内能转化为机械能。排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。吸气压缩做功排气内燃机的冲程和工作循环(3)柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴一个工作循环:
活塞:往复两次。
曲轴:转动两周。
完成:四个冲程。
对外做功:一次。
辅助冲程:靠飞轮惯性来完成。3.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。想想议议: 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点,有什么不同点?已知:c=0.46×103J/(kg·0C)
m=1.5×10-3kg t=200C t= 7800C
求:Q吸=?
解:根据公式 Q吸=cm(t-t0) =0.46×103J/(kg·0C)×1.5×10-3kg×7800C
=538.2J 提高热机效率的途径和方法: (l)尽可能减少各种热损失,保证良好的润滑,减少因克服摩擦所消耗的能量; (2)充分利用废气的能量,提高燃料的利用率,如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站,比起一般火电站来,燃料的利用率大大提高。
1.四冲程汽油机的工作过程由( ).( ).( ).( )四个冲程组成的.
2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲程,做功冲程是( )能转化为( )能.
3.汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).柴油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).
4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每秒钟对外做功( )次.
课堂练习: 5、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么?
6、做功冲程中,气体的内能如何转化?为什么被称为做功冲程?
7、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动?
8、排气后,下一个工作过程是什么冲程?
9、当燃油还没有燃烧做功的时候,活塞是怎样动起来的? 答:混合气体爆发性燃烧,化学能转变为内能;燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀,推动活塞运动,内能转变为机械能。答:活塞压缩混合气体做功,机械能转变为混合气体的内能。 答:在做功冲程,飞轮获得足够的动能而高速转动,在吸气、压缩、排气三个冲程中,活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的。答:吸气冲程 答:通常是先接通了启动机(电动机),用启动机带动活塞动起来。也可用手柄,人工摇动手柄带动活塞起动。课堂练习:知识回顾再见