热机与社会发展ppt课件.ppt

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1、12.4热机与社会发展第十二章内能与热机优翼课件导入新课讲授新课课堂小结随堂训练学练优九年级物理（HY）教学课件1镰刀联合收割机马车小轿车木帆远洋巨轮哪些是热机？有什么共同的特点？收割机小轿车巨轮它们都安装有热机2一、热机１、热机种类：蒸汽机燃气轮机3柴油机汽油机4喷气发动机火箭发动机.5热机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燃料的化学能内能燃烧做功机械能热机的共同特点（能的转化）——内燃机的6二、汽油机的工作原理汽油机是以汽油为燃料的内燃机7１.汽油机的构造:8１.汽油机的构造及作用火花塞气缸汽油在汽缸的

2、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9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.内燃机的冲程103.汽油机工作原理11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。12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。思考:能的转化机械能转化为内能

3、13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进气门和排气门都关闭燃气推动活塞向下运动思考:能的转化内能转化为机械能14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15汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程汽油机工作时，四个冲程周而复始的循环，这四个冲程叫一个工作循环1617(1)在汽油机的一个工作循环中，有四个冲程。活塞来回往复两次，曲轴转动两周,对外作功一次。(2)在压缩冲程中,是机械能转化成内能,在做功冲程中,是内能

4、转化为机械能.总结：（３）能的转化:在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠飞轮的惯性来完成18（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。19三、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202.柴油机工作原理214、柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连

5、杆排气门气缸曲轴22吸气冲程空气进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。23压缩冲程进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。24做功冲程在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，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。25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。汽油机柴油机区别26汽油机柴油机不同点燃料汽油柴油结构火花塞喷油嘴吸气冲程吸入的是汽油

6、和空气的混合气体吸入的是空气压缩冲程气压、温度相对较低气压、温度相对较高点火方式点燃式压燃式相同点工作循环都有四个冲程能量转化（1）压缩冲程：机械能转化成内能（2）做功冲程：内能转化成机械能活塞、曲轴运动每一个工作循环，活塞往复两次，曲轴转动两周，对外做功一次。优缺点汽油机比柴油机轻巧，柴油机比汽油机效率高。但两者都带来了废气和噪声污染。汽油机和柴油机的异同表27四、热机的效率1.讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？2.热机效率：热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。η=

7、Q有用Q完全28热机的效率η=—×100％内燃机的能量转化：燃气内能E废气内能有用机械能散热损失机械损失E1飞轮动能E2E4E3E5E1EWQQW29燃气内能E废气内能有用机械能散热损失机械损失E1飞轮动能E2E4E3E51、尽可能使燃料充分燃烧；2、尽量减小各种热量损失；3、机件间保持良好的润滑以减小摩擦。提高热机效率的途径：WQη=—×100％QW30五、热机与环境热机的发展和应用推动了社会的快速发展。热机在能的转化过程中会对环境造成一定程度的污染。请指出热机工作过程中可能造成哪些环境污染。交流讨论31热机与环境32热机与环

8、境热机的利用带来的环境污染⑴、废气污染控制热机对环境的污染⑵、噪声污染⑴控制废气排放总量；⑵提高汽油、柴油的品质；⑶开发污染少和无污染的能源等；⑷在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染。33太阳能汽车太阳能汽车电动车天然气汽车34热机排出的废气：①废气温度高