14.1热机知识准备1.什么是内能？2.改变内能的两种方法及实质？问题：水沸腾后会怎样？推动塞子的能量来自哪里？学前指导（1）学生观察演示实验，思考下面的问题。1、看到了什么现象？塞子被冲出，并且瓶口有生成．2、整个过程中，能量是怎样转化的：燃料燃烧将________能转化为________能；传给水和水蒸气，水蒸气将塞子推出，将它的________能转化为塞子的__________。3、上面的装置就是一个简单原始的热机。白雾化学内内能机械能演示实验:现象:软木塞冲出;管口有“白气”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.工作时：内能转化为机械能应用：热机热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。蒸汽机带来一场革命！第一次工业革命！世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于1世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。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。其实，瓦特观察水壶中的水烧开，推动壶盖，从而发明了蒸汽机。向瓦特致敬！定义：热机是将燃料燃烧产生的高温、高压燃气的内能转化为机械能装置。内能机械能一、热机利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。2．热机的种类1、内燃机定义：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。2、常见的内燃机：汽油机柴油机二、内燃机内燃机分为汽油机和柴油机两大类使用汽油作为燃料的叫汽油机。使用柴油作为燃料的叫柴油机。内燃机的分类3.内燃机的构造(1)汽油机(2)柴油机①构造②工作原理③汽油机完整工作过程①构造②工作原理(1)汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门飞轮两个名词：1、一个冲程：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。2、一个工作循环：把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。吸气压缩做功排气内燃机的 冲程和工作循环(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。点燃式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。一个工作循环：飞轮和曲轴：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。归纳小结判断：一开一闭上排下吸两个关闭上压下做重点练习一台汽油机飞轮转速6000转/分，则在1秒内完成___个循环，对外做功___次，完成____个冲程。5050200想想议议1、在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程各发生了怎样的能量转化？2、哪个冲程使汽车获得动力？3、哪个冲程排出了汽车的废气？压缩冲程：机械能转化为内能做功冲程：内能转化为机械能做功冲程排气冲程(3)柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴(4)柴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。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。机械能转化为内能。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。内能转化为机械能。压燃式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。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。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？1．基本构造和主要部件的作用相似。2．每个工作循环都有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。4．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。相同点不同点1．构造不同：汽油机有火花塞，而柴油机有喷油嘴。2．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机是柴油。3．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。4．点火不同：汽油机点 |
