九年级人教最新版初三物理九年级物理_第十四章第一节：热机课件_新人教版

3.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。
1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞， 不同点 而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2 ．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而 柴油机的燃料是柴油。 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：汽油机属点燃式点火，柴 油机属压燃式点火。
物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放 出的热量是3.9×107J
燃料完全燃烧放出的热量Q放=vq
三、燃料的热值：
7 干木柴 约1.2×10 /(J · kg -1 ) 7 · 烟煤 约2.9×10 /(J kg -1 )
一些燃料的热值
柴油 3.3×10 7/(J· kg -1 )
煤油 4.6×10 7/(J· kg -1 ) 汽油 4.6×10 7/(J· kg -1 ) 氢 1.4×10 8/(J· kg -1 )
三、燃料的热值： 燃料燃烧放热计算： Q=mq
例一、小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg的
烟煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦的热量
（烟煤的热值q=2.7×107J/kg)?
解：Q=mq=1.5kg×2.7×107J/kg =4.05×107J 答：这些煤完全燃烧放出的热量为 4.05×107J
火箭上的火箭喷气发动机
三、内燃机种类
(1)汽油机
(2)柴油机
1、汽油机工作原理
当活塞由汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
吸气冲程
进气门打开，排气 门关闭。活塞由上端向
汽 油 下端运动，汽油和空气 和 空 组成的燃料混合物从进 气
气门吸入气缸。
压缩冲程
7
例题3、把5kg40℃的水烧开，水需要吸收多少 热量？需要完全燃烧多少kg的干木柴？（干木 柴的热值为1.2×107J/kg，外界为标准大气压， 燃料完全燃烧放出的全部被水吸收） 0C)×5kg×600C=1.26 解： Q吸=cm（t-t0）=4200J/(kg· ×106J； Q放＝Q吸
m1=Q放/q=1.2×106J/(1.2×107J/kg)=0.1kg
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
门打开，活塞向上运动
燃 烧 后 的 废 气
六、热机效率：
汽油机的效率：20~30% 柴油机的效率：30~45%
一单缸四冲程汽油机转速1200r/min 则每秒钟完成多少个冲程？做功多少 次？
三、燃料的热值：
1、燃料的种类很多，可分为固体燃料、 液体燃料和气体燃料。
2、燃烧相同质量的不同燃料，放出 的热量不同。
三、燃料的热值：
3、燃料的热值：1kg某种燃料完全
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。
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。
2 ．每个工件循环都经历四个冲程：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 ．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞 轮转动两周，做功一次。

Q Q
吸 放
四、燃料的利用率： 上例中小明烧水用了1.5kg的烟煤，这些煤 完全燃烧放出的热量为4.05×107J，实际放 出的热量是4.05×107J吗？为什么？水实际
吸收的热量呢？
水实际吸收的热量，称为有效利用的热量。
热机
一、内能的获得：
通过燃料的燃烧，将燃料内部的化学能转化 为内能。
二、内能的利用：
1、直接加热物体
二、内能的利用：
2、利用内能做功 内能转化为机械能
能功化燃 将为料 内内燃 能能烧 转，将 化又化 为通学 机过能 械做转
演示实验:P135：
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
燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
4、热值的单位：J/kg 5、热值的符号：q 燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的 质量、是否完全燃烧无关
(J/m3)
木炭: 3.4×107J/kg
物理意义:1千克木炭完全燃烧时放出 的热量是3.4×107J
燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq
煤气: 3.9×107J/m3
例2、用家用燃气热水器烧水洗澡，假如 洗一次澡要用掉天然气0.14m3. 问:完全燃烧这么多的天然气能放出多少 焦的热量？(q=8×107焦耳/米3) Q=vq(气体燃料）
练习:
1. 完全燃烧15千克热值是 3.4×107J/Kg 的木炭，能产生多少热量？
想要获得这些热量,需要完全燃烧多少千 克氢气?(q氢=1.4 ×108J/Kg)
应用：热机
1、热机：能够将燃料的化学能通过燃烧转化 为内能，又通过做功，把内能转化成机械能的 机器 2、原理：化学能
3、分类： 热机 外燃机 汽油机 柴油机
燃烧 内能 做功 机械能
内燃机
热机的种类
蒸气机、内燃机、汽轮机、 蒸汽机 喷气发动机、火箭等
蒸汽机火车
汽轮机
内燃机
内燃机
飞 机 上 的 空 气 喷 气 发 动 机
，把废气排出气缸。
2、柴油机的构造
火花塞 喷油嘴 进气门 活塞 排气门 气缸
连杆 曲轴
点火方式： 压燃式
在压缩 冲程末，从
点火方式： 引燃式
在压
缩冲程末尾 ，火花塞产 生电火花， 使燃料猛烈
喷油嘴喷出
的雾状柴油 遇到热空气
柴 油 机
汽 烧，产生高 油 机
立即猛烈燃
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。
-3 7 ×10 /(J· m)
无烟煤 约3.4×10 7/(J· kg -1 ) 焦炭 3.0×10 7/(J· kg -1 ) 木炭 3.4×10 7/(J· kg -1 ) 酒精 3.0×10 7/(J· kg -1 )
煤气 约3.9×10 7/(J· kg -3 ) 天然气 (7.1～8.8)