124热机与社会发展

途利用径绿色。能源
使用高性能热机
课堂练习
• 1、要提高热机效率必须 （ C ） • A.让更多的燃料燃烧 B.提高热机功率 • C.减少各种热损失 D.利用热值大的燃料 • 2、关于热机和环保的说法正确的是 （B ） • A.所有的热机都是用汽油作燃料 • B.热机的大量使用会造成大气污染 • C.热机产生的噪声可被消声器完全消除 • 3、说出几种你所认识的绿色新能源。 太阳能、水能、
合理调整零件之间的间隙，减少因克服 摩擦阻力而消耗的能量。
热机的使用改变了这个世 界，_推__动___了社会的发展。
• 同时给我们环境带来了 危害，同学们讨论下如 何减少热机使用带来的 污染。
热机带来的环境污染和环保措施
• 空气污染和噪声污染。 • 环境保护的措施： • 1、改进燃烧设备，消除烟尘； • 2、研究和研发低能耗，少污染的高性能热机； • 3、充分开发利用绿色能源。如太阳能、氢气
等； • 4、在内燃机的排气管上安装消声器，以减少
噪声污染。
小结
• 热机的效率很_低__，__废_气_带走了大量的热。
• _________是衡量热机性能的重要指标。
• 热热机机效的率 使用_____了人类社会的发展。
• 热机的使用也促给进 生态环境造成了_____。
• ________和_______ 是减少污染的污染重要
你的学习目标 达到了吗？
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。21. 1.1821. 1.18Mo nday , January 18, 2021
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 2:13:22 12:13:2 212:13 1/18/20 21 12:13:22 PM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。21. 1.1812:13:2212 :13Jan- 2118-J an-21
排气冲程
进气门关闭， 排气门打开，活塞 向上运动，把废气 排出气缸。
燃烧后的废气
汽油机工作的四个冲程中，只有做功冲程 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飞轮的惯性 来完成。必须靠外力来启动.
小结：汽油机一个工作循环包括 4 冲程， 活塞往复 次2，曲轴转动 圈2，做功 次。1有 次能2 量转化。
3.汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).柴油机 吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).
三、热机效率
机件发 热散失
燃料燃烧 产生能量
做有 用功
废气带 走
在热机的 各种能量 的损失中, 废气带走 的能量最 多.
燃烧 不完 机件摩 全 擦损失
设法利用热机废气的 能量，是提高燃料利 用率的重要措施。
下；作为第一批环保模范城市的深圳，如今机 动车尾气污染竟然已占大气污染的70%，每年 排放各种有害物质达20多万吨，并且还在以每 年超过20%的速度增加；北京的汽车污染形势
同样严峻。随着城市煤烟型污染控制取得成效，
今后城市机动车排放污染对空气质量的影响将 越来越突出。
• 不可否认，汽车产业对经济有巨大的拉动作用，而治 理污染付出的代价也不应视而不见。以北京为例：北 京现在每年在大气治理上要花费100亿元人民币，到 2008年总共要花费近1000亿元人民币，其中用于机动 车尾气治理的至少有几百亿。如果把全国的情况算起 来，那将是一个天文数字。
• 同时，覆盖在我国城市上空的以汽车尾气为主的烟雾 更导致了庞大的医疗成本。世界银行发布的报告显示： 中国肺病发病率在过去30年翻了一番。因空气污染导 致的医疗成本增加以及工人生病丧失的生产力使得中 国GDP的5%被抵消掉。我国的污染如此严重，以至于 美国国务院不允许家庭成员患哮喘的外交官在我国某 些城市任职。
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午12时1 3分22 秒下午1 2时13 分12:13:2221.1. 18
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专注今天，好好努力，剩下的交给时 间。21. 1.1821. 1.1812:1312:13 :2212:1 3:22Ja n-21
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 1年1月 18日星 期一12 时13分 22秒M onday , January 18, 2021
阅读材料
• 1. 汽车尾气污染 滚滚车流给我们的环境带来的污染已经到了触目惊心的 地步。有资料显示，我国的汽车尾气排放标准比大多 数发达国家落后近10年，并且执行情况参差不齐。与 美国标准相比，我国汽车一氧化碳(CO)排放量上限高 出56%，氮氧化合物高出32%，碳氢化合物则高出3倍 以上。即使是达到排放标准的车辆，其排放的一氧化 碳数量也是欧洲车辆的2倍左右，碳氢化合物和氮氧化 物排放数量是欧洲车辆的3倍以上。虽然上海和北京标 准较高，但是与欧洲和美国相比仍然宽松很多。专家 指出：我国各大城市污染正在从煤烟型污染向汽车尾 气型污染转化。
风能、地热能 等
当堂练习
• 4、某汽油机效率为20％，这表示它每做100J的有用功要完全 燃烧产生_5_00 J能量的汽油，要向外散失_4_00J的能量。
• 5、甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率高，这 表明（D ）
• A甲做功比乙多
• B甲做功比乙少
• C甲消耗的汽油比乙少
• D相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油少。
汽车在开动前，是如何使内 燃机起动的？
答：通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由 曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来 帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程ห้องสมุดไป่ตู้燃机 一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械 能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功， 一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的 轮子）保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反 过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的 机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。 这样内燃机就可连续工作下去了。
（ρ汽油 =0.8× ㎏／103 ，q汽m3油=4.6× J／㎏10）7
课外拓展
• 柴油机的节能效果可以从以下几方面思 考:
• 1、看柴油是否充分燃烧，燃烧越充分， 排出尾气的柴油味将越淡，颜色越淡。
• 2、内能转化为机械能的效率，在同样负 荷情况下，尾气温度越低，说明转化为 机械能越多，机械效率越高。
问题：水沸腾后会怎样？ 推动塞子的能量来自哪里？
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
利用内能做功。
能量转化：内能转化为机械能．
几个名词：
1、一个冲程： 活塞在汽缸内往复运动时，从汽
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。12:13:2212 :13:221 2:13M onday , January 18, 2021
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安全在于心细，事故出在麻痹。21.1.1 821.1.1 812:13:2212:1 3:22Jan uary 18, 2021
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踏实肯干，努力奋斗。2021年1月18日 下午12 时13分 21.1.18 21.1.18
燃烧后的废气
排气冲程
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 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
汽油机和柴油机：
构造：对实物说明；区别：汽油机有火 花塞，柴油机有喷油嘴；
原理：让燃料在气缸内燃烧产生高温高 压的燃气来推动活塞来做功。
吸入气缸工作物质：汽油机的是空气和 汽油的混合物。柴油机的是纯空气、
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。
一、热机的作用：
燃料的化学能通过燃 烧转化为内能，又通 过做功，把内能转变 成机械能。从而使机 械获得动力。
二、热机的种类：
蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机
蒸汽机
蒸汽机
内燃机
内燃机种类
汽油机
柴油机
四、汽油机的工作原理：
有调查表明，我国许多城市的机动车尾气已成为
大气污染的首要来源。广州市空气主要污染源 为：机动车尾气占22%，工业排放占20.4%， 建筑工地扬尘占19.2%；一向享有“人间天堂”
美誉的杭州市这几年也越来越严重地遭受机动
车尾气污染之苦，即便是晴好天气，城市上空
也常是灰蒙蒙一片，污染指数与广州市不相上
柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
排气门 气缸
连杆
曲轴
空气
吸气冲程
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。
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。
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相信相信得力量。21.1.182021年1月18 日星期 一12时 13分22 秒21.1. 18
谢谢大家！
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生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热 爱。21. 1.1821. 1.18Mo nday , January 18, 2021
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 2:13:22 12:13:2 212:13 1/18/20 21 12:13:22 PM
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做一枚螺丝钉，那里需要那里上。21. 1.1812:13:2212 :13Jan- 2118-J an-21
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日复一日的努力只为成就美好的明天 。12:13:2212:1 3:2212:13Mon day , January 18, 2021
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安全放在第一位，防微杜渐。21.1.182 1.1.181 2:13:22 12:13:2 2Janua ry 18, 2021
想想议议：
1、在四个冲程中，哪 些冲程发生了能量的 转化？如何转化？
2、哪个冲程使汽车获 得动力？
3、哪个冲程排出了汽车的尾气？
思考:
1.四冲程汽油机的工作过程由( ).( ).( ).( )四 个冲程组成的.
2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲程 ,做功冲程是( )能转化为( )能.
构 造
汽油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
汽油和空气
吸气冲程
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。
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。
热机效率：用来做有用功的那部分能 量与燃料完全燃烧放出的能量之比。 蒸气机效率最低：6%~15%；
汽油机效率：20%~30%；
柴油机效率：30%~45%。
提高热机效率的途径：
• （1）使燃料充分燃烧； • （2）尽量减少各种热的损失； • （3）在热机的设计和制造上采用先进技
术； • （4）使用时注意保养，保证良好的润滑，
• 6、一台效率为40％的柴油机，当输出6600J的有用功时，消
耗的柴油量为多少千克？
（ q柴油=3.3× 10J7/kg）
选做题
• 7、一辆60KW的载重汽车，保持功率不变在平直的 马路上行驶，受到的阻力是 4.5×103 N，发动机每 小时耗油20L，求：
• （1）发动机的效率， • （2）如果油箱内还有汽油50L，那么还能行驶多远？
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 021年1 月18日 星期一 下午12 时13分 22秒12 :13:222 1.1.18
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2021 年1月下 午12时 13分21 .1.1812 :13Jan uary 18, 2021
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 021年1 月18日 星期一 12时13 分22秒 12:13:2 218 January 2021
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加强自身建设，增强个人的休养。202 1年1月 18日下 午12时 13分21 .1.1821 .1.18
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精益求精，追求卓越，因为相信而伟 大。202 1年1月 18日星 期一下 午12时 13分22 秒12:1 3:2221. 1.18
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让自己更加强大，更加专业，这才能 让自己 更好。2 021年1 月下午 12时13 分21.1. 1812:1 3January 18, 2021