人教版九年级14.1热机课件(共30张PPT)

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名称 人教版九年级14.1热机课件(共30张PPT)
格式 zip
文件大小 6.8MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2020-09-05 05:28:05

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文档简介

(共30张PPT)
14.1
热机
各式各样的交通工具
汽车奔驰
列车飞驶
轮船跨洋
飞机翱翔
它们为什么能在交通运输方面大显神威呢?
工业革命
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。他开辟了人类利用能源新时代,标志着工业革命的开始。
一、热机的工作原理
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?
现象:
软木塞冲出;
瓶口有“白气”产生。
(简易蒸汽机模型)
在这一过程中能量如何转化呢?
一、热机的工作原理
酒精燃烧释放热量,_______能转化为_______能;通过热传递将一部分内能转移给水,水的内能_______,温度_______,产生大量水蒸气。水蒸气越来越多,对瓶塞压力越来越大,最后将瓶塞推出试管口,这就是_____________________。
塞子冲出的过程中,能量的转化:
化学

增大
升高
水蒸气对瓶塞做功
二、热机的定义
1、定义:利用内能做功的机械叫热机。
2、能量转化:内能
机械能。
3、热机的种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机
蒸汽机车
火箭发动机
火电站的汽轮机
三、内燃机
但是现代生活中的常见汽车是靠水蒸气来提供动力吗?
酒精的_____能
水蒸气的_____能
燃烧
汽油柴油的_____能
高温高压燃气的____能
燃烧
1、定义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机。
化学

化学

三、内燃机的分类
汽油机
柴油机
四、汽油机的结构
火花塞
活塞
排气门
进气门
汽缸
连杆
曲轴
主体是汽缸,它的顶部有进气门和排气门,顶部有火花塞,下部有活塞,它通过连杆与曲轴相连,它的移动通过连杆带动曲轴转动。
五、汽油机的工作过程
1、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冲程。
六、汽油机的工作原理
吸气冲程
?
压缩冲程
?做功冲程?排气冲程
2、一个工作循环:
六、汽油机的工作原理
吸气冲程:
进气门____,
排气门____,
活塞向___运动,
__________的混合物进入气缸。
曲轴转____周。
打开
关闭

汽油和空气

六、汽油机的工作原理
压缩冲程:
进气门和排气门_______,
活塞向____运动,
燃料混合物被______。
内能变______,
能量转化:___________,
曲轴转____周。
关闭

压缩

机械能?内能

六、汽油机的工作原理
做功冲程:
在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧产生高温高压的气体。
高温高压的气体推动活塞向___运动,带动曲轴转动,对外________。

做功
六、汽油机的工作原理
排气冲程:
进气门_____,
排气门_____,
活塞向____运动,
把______排出气缸。
曲轴转____周。
关闭
打开


废气
六、汽油机的工作原理
六、汽油机的工作原理
汽油机工作的四个冲程中,只有__________燃气对外做功,其他三个冲程都是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的
____________
来完成。必须靠外力来启动.
小结:汽油机一个工作循环包括
冲程,活塞往复
次,曲轴转动
圈,与曲轴相连的飞轮也转_____圈,做功
次。有
次能量转化。(四冲、两转、一功)
做功冲程
飞轮的惯性
4
2
2
2
2
1
六、汽油机的工作原理
名称
进气门
排气门
活塞
能量转化
作用
吸气
/
压缩
做功
排气
/






打开
关闭
关闭
关闭
向下
向上
向下
关闭
关闭
关闭
打开
向上
机械能-
内能
内能-
机械能
压缩气体
对外做功
吸入气体
排出气体
想想议议
1、在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化?
压缩冲程

做功冲程
2、哪个冲程使汽车获得动力?
做功冲程
3、哪个冲程排出了汽车的尾气?
排气冲程
4、老式摩托和拖拉机在启动时,需踏动启动杆,这是为什么?
提供第一次启动时的初动力,主要完成吸气和压缩冲程。
想想议议
5、现代汽车里的“马达”起什么作用?
马达是一个电动机,依靠电力转动的机器。当马达帮助发动机完成吸气和压缩冲程,假如做功冲程能如约完成,马达就完成启动任务了。过去的老式汽车都是靠手摇完成第一次启动的。现在,一些简单的农机,比如小拖拉机,在启动时,还有用手摇方式启动的。
电动机
飞轮
汽油机与柴油机的对照
曲轴
连杆
活塞
进气门
排气门
火花塞
排气门
进气门
活塞
连杆
曲轴
喷油嘴
七、柴油机工作原理
空气
吸气冲程
?
压缩冲程
?做功冲程?排气冲程
柴油机
载货卡车
拖拉机
挖掘机
轮船
由于柴油机工作的过程中压强较大,要求各有
关零件具有较高的结构强度,因此柴油机比较笨重。
汽油机
汽油机转速高,结构简单,质量轻,造价低
廉,运转平稳,使用维修方便。汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用,至今不衰。
柴油发动机与汽油发动机相比热效率高30%,因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲,柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。
汽油机和柴油机对照
汽油机
柴油机



构造
燃料
吸气
点火方式
效率
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


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
柴油机压缩程度高,做功冲程气体压强大,输出功率大
相同点
1、都是燃料在汽缸中燃烧。
2、都是将内能转化为机械能的机器。
3、都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环,曲轴和飞轮转动两周,活塞往复两次,对外做功一次。
4、都是先靠外力使飞轮和曲轴转动起来,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
5、排气冲程排出废气相同。
练一练
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。
3000r/min=50r/s
一个工作循环由四个冲程组成,曲轴旋转两周,活塞往复两次,对外做功一次
100
50
25
练一练
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


C
练一练
3.如图所示,在试管中装些水,用软木塞塞住,
加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出.
在这个过程中,燃料的
能转化为
能,
传给水和水蒸气。水蒸气把塞子冲出时,
水蒸气的
能转化为塞子的
能。
化学


机械
练一练
4.如图是某种内燃机某一冲程的表示图,由图可知:
(1)这种内燃机是
机。
(2)它表示的是
冲程
(3)在这个冲程中
能转化为
能。
(4)完成这一冲程,曲轴和飞轮转
周。
(5)仔细观察其铭牌,可看见“1800r/min“字样,
则它正常工作时,1秒钟对外做功
次.

做功
柴油

机械
30