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第13章
内能与热机
第三节
内燃机
沪科版物理九年级上册
如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾,会看到什么现象?
在这一过程中能量如何转化呢?
一、热机的原理
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.
燃料的化学能
转化为内能,
内能转变成机械能
水蒸气
使机械获得动力。
能量转化:
应用:
热机(将内能转化为机械能的机械)
一、热机
蒸汽机
内燃机
喷气发动机
火箭等
内燃机分类:
汽油机
柴油机
二、汽油机
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
排气门
曲轴
一、构造:
二、工作原理:
几个名词:
1、一个冲程:
2、一个工作循环:
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。
把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。
吸气冲程
汽油和空气
打开,
关闭。活塞由
向
运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
进气门
排气门
上端
下端
压缩冲程
进气门和排气门都
,活塞向
运动,燃料混合物被压缩,
增大,
升高机械能转化为
。
关闭
上
压强
温度
内能
做功冲程
在压缩冲程末尾,
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
运动,并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为
。
火花塞
向下
机械能
排气冲程
燃烧后的废气
关闭,
打开,活塞
运动,把废气排出气缸。
进气门
排气门
向上
柴油机结构和汽油机相似,它们的主要区别是:柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气,在压缩冲程结束时,压缩空气的温度已经超过柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
三、柴油机
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?
1.一个工作循环有
个冲程,飞轮转动
周,对外做功
次,活塞往复运动
次,其他冲程靠飞轮的惯性完成。
2.在汽油机工作的四个冲程中,内能最大的冲程是_____。内能最小的冲程是_____。
四
二
一
二
做功冲程
吸气冲程
3、汽油机在某个冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程是(
)
A.吸气程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
4、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.
C
压缩冲程
内
机械
5、汽油机在某个冲程中,进气门打开、排气门关闭,活塞向下运动,此冲程是(
)
A.吸气程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
A