沪粤版九年级上册物理 12.4 热机与社会发展 课件（32张）

(共31张PPT)
它们都安装有热机
1、热机的种类
蒸汽机 汽油机 柴油机 燃气轮机 喷气发动机 火箭发动机
3、热机的定义： 将内能转化为机械能的机器。
一、热机
2、热机共同特点：
燃料的化学能
内能
做功
机械能
燃烧
二、汽油机
1、定义：
汽油机是以汽油为燃料，使 汽油在机器内部燃烧，将内能转化为机械能的一种热机。
2. 汽油机的构造及作用
火花塞 点火装置，能产生电火花 使燃料混合物猛烈燃烧。
气缸
汽油在汽缸的顶部燃烧而产生高温、高压燃气
进气门
汽油和空气形成的燃料混合物的进口
活塞
在汽缸内，高温、高压燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能
连杆
连杆跟活塞相连
排气门
燃料燃烧后废气的出口
曲轴曲轴与飞轮相连，曲轴带动飞轮转动
（1）、冲程:
活塞从气缸的一端运动到另一端
叫做一个冲程(也叫“行程”)
3.汽油机的工作过程
吸气
压缩
做功
排气
（2）.内燃机四个冲程为一个1循环。
一个循环
吸气冲程
汽油和空气
进气门_____，排气门_____。活塞由__________运动，__________组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
打开
关闭
上端向下端
汽油和空气
压缩冲程
进气门和排气门都_____，活塞_____运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。
向上
关闭
机械能转化为内能
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__________的燃气，推动活塞_____运动，并通过连杆带动曲轴转动。
内能转化为机械能
火花塞
高温高压
向下
“点燃式”点火
排气冲程
燃烧后的废气
进气门_____，排气门_____。活塞由__________运动，______从排气门排出气缸。
打开
关闭
下端向上端
废气
二、汽油机
（小结1：）
1、定义：
2、汽油机的构造及作用
3、汽油机的工作过程
（1）冲程: 活塞从气缸的一端运动到另一端
叫做一个冲程(也叫“行程”)
（2）内燃机四个冲程为一个1循环。（吸气、压缩、做功、排气）
(1) 在汽油机的一个工作循环 ：包括 个冲程，活塞来回往复 ，曲轴转动 ,对外作功 ，汽油机工作时，四个冲程周而复始地循环。
(2) 能的转化：在压缩冲程中, 转化成 ,在做功冲程中 转为 。
（总结2：）
(3) 在 冲程燃气对活塞做功， 转化为 。其余三个冲程靠飞轮的惯性来完成
两次
两周
一次
机械能
内能
内能
机械能
做功
四
内能
机械能
（4）内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。
（5）汽油机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
三、柴油机
１.柴油机的构造:
柴油机是以柴油为燃料的内燃机，常用在载重汽车、火车、轮船、拖拉机等大型机械上。
２.柴油机工作原理
3.汽油机与柴油机的异同点
思考
汽油机 柴油机
不同点 燃料
结构
吸气冲程
压缩冲程
点火方式
相同点 工作循环
能量转化
活塞、曲轴运动
优缺点
汽油机和柴油机的异同表
柴油
汽油
火花塞
喷油嘴
吸入的是汽油和空气的混合气体
吸入的是空气
气压 ，温度相对较低
气压，温度相对较高
点燃式
压燃式
都有四个冲程（吸气 压缩 做功 排气）
压缩冲程： 机械能转化为内能
做功冲程： 内能转化为机械能
每一个工作循环：包括四个冲程，活塞往 复两次，曲轴转动两周，对外做功一次。
汽油机比柴油机轻巧，柴油机比汽油机效率高，但两者都带来废气和噪声的污染。
克服摩擦所消耗的能量
燃料很难全部燃烧，燃料的化学能不能全部释放
机械传热损失一部分能量
废气排出带走的能量
热机中燃料释放能量的主要走向示意图
四、
热机真正转变为对外做功的部分
（1）定义 ： 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率
（2）　公式：　 η=
W有
Q放
×100%
1、热机效率
想一想： 热机的效率能达到100%吗？为什么？
2、热机效率低的原因
a.燃料燃烧不充分
b.高温废气带走一部分能量
c.机械传热损失一部分能量
d.克服摩擦消耗一部分能量
3、提高热机的效率的方法：
a.使燃料充分燃烧
b.尽量减少各种热量损失
c. 减少因克服摩擦阻力而消耗的能量
五、热机与环境
1、环境污染问题：
a.热污染
b.废气污染
c.噪声污染
d.温室效应（CO2）
2、保护环境措施：
a. 推广无铅汽油
b. 改进技术，逐步取代燃油汽车
太阳能汽车
太阳能汽车
电动车
天然气汽车
1.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
２.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（　）
Ａ.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴
Ｂ.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物；
Ｃ.吸气冲程是内能转化为机械能；
Ｄ.压缩冲程是内能转化为机械能
A
３.一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800 r／min，它１s完成（ ）
A. 30个冲程，做了30次功；
B. 60个冲程，做了60次功；
C. 120个冲程，做了30次功；
D. 60个冲程，做了15次功。
D
4、汽油机工作的四个冲程中，内能转化为机械能的冲程是 （ ）
A 吸气冲程 B 压缩冲程
C 做功冲程 D 排气冲程
C
12.4 热机与社会发展
一、热机的定义、种类及其共同特点
二、汽油机
1.汽油机的应用和构造
2.汽油机工作原理
三、柴油机
四、热机的效率
五、热机与环境
再 见