人教版九年级物理 热机

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人教版物理九年级《1热机的效率》课件

人教版物理九年级《1热机的效率》课件
热机的效率
思考讨论
1.你知道的燃料有哪些,它们分别属于哪一类?
常见的燃料有煤、石油、天燃气等,还用 草木等植物的秸杆作燃料。
固体燃料
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ燃料可 分为三

液体燃料 气体燃料
现有 1 kg的三种燃料: 干草、木柴、汽油,
用哪种燃料有可能把水烧开?
3
质量相等的不同燃料在完全燃烧 时所放出能量的本领不同。
一、燃料的热值
1、定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与 其质量(体积)之比叫做这种燃料的热值
q 2、表示字母:
=
Q放
m
5
3、热值的有关计算:
6
4、单位:焦 /千克 ( J/kg ) 焦 /立方米 ( J/m 3 )
计算4Kg柴油完全燃烧释放的热量。
(q柴油 =4.3×107J/Kg )
解: 已知 m =4kg Q放 = m q =4Kg×4.3×107J/Kg =1.72×108 J
飞机上的喷气式发动机:50﹪~60﹪

废气排出带走的能量
克服摩擦所消耗 的能量


热机真正

转变为对外 做功的部分

2、提高热机效率的方法:
(1)使燃料充分燃烧; (2)尽量减少各种热量损失;
(3)利用废气的能量;
(4)注意保养,保证良好的润滑,减少因 克服摩擦阻力而额外消耗的能量。
21
下列提高热机效率的方法中,不可行的
是( D )
A.减少各种热损失 B.加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C.充分利用废气的能量,如建热电站 D.采取少消耗总能量的办法
22
2.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低, 这表明:

人教版物理九年级上册教学课件14.1热机(共32张PPT)

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3、柴油机
柴油机的 工作原理 与汽油机 大致相同 ,如图是 柴油机的 结构图,
与汽油机 比较一下 ,想一想 它是怎样 工作的。
吸气冲程
进气门____,
排气门_____。


活塞由___端向____端
运动,将_空__气__吸进气
缸。
压缩冲程
进气门和排气门____,
活塞向____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。
压缩冲程:活塞将汽缸内的空气压缩成高温的气 体,其温度超过柴油的燃点。 做功冲程:在压缩冲程的最后状态,由喷__油__嘴向汽 缸内喷射雾状的__柴_油__,这些雾状的_柴__油_在汽缸 内高温的空气中燃烧起来,这种点火方式称为 压__燃__式。由于雾状柴油的燃烧,使得汽缸内的压 强急剧增大,气体对活塞做功,将活塞推向汽缸 的下端。
能量转化:内能
机械能
内燃机(汽油机)的工作原理
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。 曲轴转_半___周。
第三冲程: 做功冲程 。在压缩冲程末,火花塞
产产生 生电高火温花高(压点的燃燃式气),,推燃动料活混塞合由物汽剧缸烈向燃烧下,运 动,并通过连杆驱使曲轴转动, 曲轴转动 半 圈

在此冲程中, 内能 转化 机械能。
第四冲程: 排气冲程 。进气门 关闭,排气门 ,活打塞开由汽缸最 向 下运端动,上 把废气排出
汽缸。当活塞运动到汽缸的最上
关闭排,气曲门轴转动 圈。 半
端,
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.

人教版九年级物理章节知识点解析:14.1热机

人教版九年级物理章节知识点解析:14.1热机

人教版九年级物理章节知识点解析:14.1热机第14章内能的利用14.1热机1.热机【知识点回顾】煤炭、汽油和柴油等燃料燃烧时,将储存的化学能转化为蒸汽或燃气的内能,各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机.热机的种类分为:①蒸汽机;②内燃机;③汽轮机;④喷气发动机.其中内燃机是热机的一种,是燃料在汽缸内燃烧的热机.内燃机分为汽油机和柴油机.一、汽油机:(1)构造:进气门、排气门、气缸、火花塞、曲轴、连杆等.(2)工作原理:在气缸内燃烧汽油,生成高温高压的燃气〔化学能→内能〕,使燃气推动活塞特点:柴油比汽油便宜,但柴油机比较笨重.应用:载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船以及发电机.【命题方向】第一类常考题:关于热机错误的说法是()A.利用内能来做功的机器叫热机B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机C.一切热机的工作过程都包括四个冲程D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率分析:利用燃料燃烧获得的内能来工作的机器叫热机;热机包括:蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机;热机的效率指的是用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比.解:A、热机就是利用热来工作的机器;B、蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机;C、热机并不都是4冲程的,也有2冲程的;D、用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率.故选C.分析:此题考查的是我们对热机的了解,是一道基础题.第二类常考题:柴油机和汽油机在构造上的主要区别是:柴油机气缸顶部有,汽油机气缸顶部有,在吸气冲程中的不同是:汽油机吸入气缸里的是,柴油机吸入气缸里的是.分析:柴油机和汽油机的主要区别:(1)汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体,在压缩冲程中,机械能转化为内能,内能增大,温度升高,汽油机气缸顶端有个火花塞,此时火花塞喷出电火花,点燃汽油,产生高温高压的燃气推动活塞做功.(2)柴油机在吸气冲程中吸入空气,在压缩冲程中,机械能转化为内能,空气的内能增大;柴油机气缸顶端有个喷油嘴,此时喷油嘴喷出雾状的柴油,柴油遇到高温的空气,达到着火点而燃烧,点燃方式是压燃式.燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功.柴油机的压缩比例更大、温度更高、做功更多,效率更高.解:(1)汽油机和柴油机在构造上的区别是:汽油机顶部有个火花塞,柴油机顶部有个喷油嘴;(2)在吸气冲程里,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物,而柴油机吸入的是空气.故答案为:喷油嘴;火花塞;空气与汽油的混合物;空气.点评:总结汽油机和柴油机的异同点:①相同点:四个冲程相同,能的转化相同;②不同点:①吸入的物质不同;②结构不同;③压强不同,效率不同;④点火方式不同.【解题方法点拨】(1)汽油机的柴油机的区别在于:构造不同,汽油机为火花塞,柴油机为喷油嘴;吸入物质不同,汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机吸入的是空气;汽油机为点燃式,柴油机为压燃式;效率高低不同,汽油机效率低,比较轻巧,柴油机效率高,比较笨重.(2)内燃机各冲程之间的联系:内燃机的吸气、压缩、做功、排气四个冲程合在一起叫内燃机的一个工作循环,从以上可以看出,内燃机的四个冲程中只有做功冲程燃气对外做功,其它三个冲程不做功,靠飞轮的惯性来完成,而且还要消耗做功冲程提供的机械能,但这三个冲程也必不可少,它们辅助做功冲程完成做功,即内燃机的一个工作循环,活塞往复两次,曲轴转动2周,在各冲程的相互协助下,对外做功一次.2.内燃机的四个冲程【知识点回顾】内燃机是热机的一种,是燃料在汽缸内燃烧的热机.内燃机分为汽油机和柴油机.(1)汽油机的工作原理:燃料在汽缸中燃烧时,将存储的化学能转变为高温高压的燃气(蒸汽)的内能,又通过燃气(蒸汽)推动活塞做功,由内能转变为机械能.(2)汽油机的工作流程:内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的,如图.①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.②压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩汽缸内燃料混合物,温度升高.③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,高温高压气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功.④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.(3)工作过程中能量的转化:①压缩冲程:机械能→内能;②做功冲程:先是化学能→内能,再由内能→机械能.(4)柴油机是以柴油为燃料的内燃机,在工作时与汽油机工作原理相同.区别:①在吸气冲程里吸进气缸的只有空气,而汽油机吸进的是汽油和空气的混合物;②在压缩冲程里,活塞把空气的体积压缩得很小,空气的压强更大,温度更高;③点火方式:柴油机-压燃式;汽油机-点燃式.【命题方向】第一类常考题:下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是()A.①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C.①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能分析:热机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能.解:热机的四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中,活塞上升压缩气缸内的气体,使气体内能增大,即机械能转化为内能;做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能.故选:C.点评:此题要结合内燃机的四个冲程特点和冲程中的能量转化关系进行解答.第二类常考题:如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是()A.B.C.D.分析:汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程.吸气冲程进气阀打开,排气阀关闭,活塞向下运动;压缩冲程两个气阀都关闭,活塞向上运动;做功冲程两个气阀都关闭,活塞向下运动;排气冲程排气阀打开,进气阀关闭,活塞向上运动.解:A、两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以是压缩冲程;B、一个气阀打开,活塞向上运动,所以是排气冲程;C、两个气阀都关闭,活塞向下运动,所以是做功冲程;D、一个气阀打开,活塞向下运动,所以是吸气冲程.故选C.点评:考查了内燃机的四个冲程的判断,解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答.【解题方法点拨】根据各冲程的特点确定是哪一个冲程,一般从2个方面突破:①看进气门和排气门的开、闭.进气门开的为吸气冲程,排气门开的为排气冲程,进气门和排气门都闭合为压缩或做功冲程②看活塞的运动方向.活塞向下运动为吸气或做功冲程,活塞向上运动为压缩或排气冲程.第 11 页。

九年级物理全一册第1节热机(知识点梳理课件)单元复习一遍过(人教版)

九年级物理全一册第1节热机(知识点梳理课件)单元复习一遍过(人教版)

3 典例呈现
★考点二:各冲程能量转化分析
【答案】C。 【解析】A、四个冲程的正确顺序是乙丁甲丙,故A错误; B、乙图为吸气冲程,内燃机在做功冲程能获得动力,故B错误; C、丁图为压缩冲程,在该冲程中将机械能转化为内能,故C正确; D、丙图为排气冲程,而在做功冲程存在化学能转化为内能的过程,故D错误。故选: C。
“ THANKS ”
3 典例呈现
★考点一:冲程工作类型的判断
◆典例二:(镇江)图中单缸四冲程汽油机正处在_______冲程。若该汽油 机转速为1800r/min,则它每秒钟完成______冲程。用水循环带走汽油机产 生的热量,这是利用了水的________较大的特性。
3 典例呈现
★考点一:冲程工作类型的判断
【答案】(1)排气;(2)60;(3)比热容。 【解析】由图像可知活塞向上运动,进气门关闭,排气门开启,因此为排气冲程; 每秒发动机转数为:1800r / min = 1800r = 1800r = 30r / s
1 ★考点概览
二、考点解析
2.常考题型:纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对本节知识点的考查主要集中在 汽油机四冲程类型的判断和能量转化两个方面。此问题一般与热现象的其他知识点结 合在一起组成一个考题,但也有单独作为一个考题的情况。考试题型以选择题为主 (考查工作过程的判断、能量的转化),填空题为辅(能量的转化)。
2 知识点精析
1.热机:利用 内能做功的机械 叫热机。 热机的种类:分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。 内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。内燃机根据其所使 用的燃料分为 汽油机和 柴油机两类。 2. 内燃机的工作原理 (1)汽油机:四冲程汽油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、 排气门、火花塞。 冲程—活塞在气缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做 一个冲程。

人教版九年级上册物理教案第十四章第2节热机的效率

人教版九年级上册物理教案第十四章第2节热机的效率

教案:人教版九年级上册物理教案第十四章第2节热机的效率一、教学内容1. 热机的概念:热机是一种将热能转化为机械能的装置。

2. 热机的效率:热机的效率是指热机所做的有用功与燃料完全燃烧释放的热量之比。

3. 提高热机效率的方法:减少热损失、提高燃料的利用率、改进热机结构等。

4. 实例分析:分析实际生活中的热机效率,如汽车、燃气热水器等。

二、教学目标1. 了解热机的概念及其工作原理。

2. 掌握热机的效率计算方法,并能分析影响热机效率的因素。

3. 能够运用热机效率的知识解决实际问题。

三、教学难点与重点1. 教学难点:热机效率的计算方法及影响因素。

2. 教学重点:提高热机效率的方法及其在实际生活中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。

2. 学具:教材、笔记本、文具。

五、教学过程1. 实践情景引入:讨论汽车、燃气热水器等生活中的热机,引导学生关注热机效率。

2. 知识点讲解:(1) 热机的概念及其工作原理。

(2) 热机的效率计算方法。

(3) 影响热机效率的因素。

3. 例题讲解:分析实际生活中的热机效率问题,引导学生运用所学知识解决实际问题。

4. 随堂练习:布置练习题,巩固热机效率的知识。

六、板书设计1. 热机的概念及其工作原理。

2. 热机的效率计算方法。

3. 影响热机效率的因素。

4. 提高热机效率的方法及其在实际生活中的应用。

七、作业设计1. 作业题目:(1) 热机效率的计算方法有哪些?(2) 影响热机效率的因素有哪些?(3) 请举例说明提高热机效率的方法在实际生活中的应用。

2. 作业答案:(1) 热机效率的计算方法:有用功/燃料完全燃烧释放的热量。

(2) 影响热机效率的因素:热损失、燃料利用率、热机结构等。

(3) 提高热机效率的方法在实际生活中的应用:汽车节能、燃气热水器效率优化等。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课是否达到了教学目标,学生对热机效率的知识掌握程度如何,有哪些需要改进的地方。

人教版物理九年级全册 14.1 热机

人教版物理九年级全册 14.1 热机

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。
做功冲程:在压缩 冲程末,火花塞产生电火花 ,使燃料猛烈燃烧,产生高 温高压的气体推动活塞向下 运动,带动曲轴转动,对外 做功
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。
想想议议
1.在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化? 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? 4.老式摩托在启动时,需踏动启动杆,这是为什么? 5.现代汽车里的“马达”起什么作用?
3.汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确的是( C )
A.柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物,汽油机吸入的 是空气
B.在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的 C.柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高 D.在压缩冲程末,汽油机汽缸内的温度比柴油机的高
4.一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800 rad/min,它1s
九年级物理第十四章 内能的利用
第1节 热机
一、情境引入
图中什么设备为我们提供了 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!
二﹑由浅入深
1.热机 ——利用内能做功的机械
演示
讨论这个实验中能量转化的情况。
喷油嘴
01
柴油机的结构
02
柴油机的工作过程
相同点:
都是燃料在汽缸内燃烧,都是将内能转化为机械能的装置,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,对外做功一次,启动时,都是靠外力先使飞轮和曲轴转动 起来.
内燃机 项目

人教版九年级物理热机知识点

人教版九年级物理热机知识点

人教版九年级物理热机知识点一、热机的概念。

1. 定义。

- 热机是利用内能来做功的机械。

例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等都是热机。

2. 工作原理。

- 燃料燃烧时释放出内能,这些内能又传递给工作物质(如水蒸气、燃气等);工作物质获得内能后膨胀做功,把一部分内能转化为机械能。

二、内燃机。

1. 定义与分类。

- 内燃机是热机的一种,它是燃料在汽缸内燃烧的热机。

内燃机分为汽油机和柴油机。

2. 汽油机。

- 构造。

- 进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴等。

- 工作过程。

- 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸。

- 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,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,内能转化为机械能。

- 排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸。

3. 柴油机。

- 构造。

- 与汽油机相似,但柴油机汽缸顶部是喷油嘴,没有火花塞。

- 工作过程。

- 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,吸入空气。

- 压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,空气被压缩,压强更大,温度更高(压缩程度比汽油机大),机械能转化为内能。

- 做功冲程:在压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷入柴油,柴油遇到高温空气立即燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,内能转化为机械能。

- 排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,排出废气。

三、热机的效率。

1. 定义。

- 用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率,用eta表示。

eta=frac{W_有用}{Q_放},其中W_有用是热机做的有用功,Q_放是燃料完全燃烧放出的热量。

2. 提高热机效率的途径。

- 使燃料充分燃烧。

例如将煤磨成煤粉,加大送风量等。

- 尽量减小各种热量损失。

人教版九年级上册物理课件 14.第1节 热机

人教版九年级上册物理课件 14.第1节 热机

进气 门

排气 门

活塞的 运动
向下
冲程的作用
能的转化
吸入燃料和空气的混合物 ——
压缩 冲程


向上
压缩燃料和空气的混合物, 机械能转 使其内能增大,温度升高 化为内能
火花塞产生电火花,点燃燃
做功 冲程


向下
料,高温高压的燃气推动活 内能转化 塞做功,通过连杆、曲轴带 为机械能
动飞轮转动
排气 冲程
知1-练
1 (2015·成都)以下机械属于热机的是( )
A.杠杆
B.斜面
C.洗衣机 D.汽油机
(来自《典中点》)
2 如图所示,是世界上早期
的蒸汽机汽车模型,燃料
燃烧使水温升高,水的
__________能增加,再转化为汽车的__________能,
使汽车前进。
(来自《典中点》)
知识点 2 汽油机
内燃机的分类
知2-练
1 (2015·乌鲁木齐)家用轿车四冲程汽油机工作时,
为轿车提供动力的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
(来自《典中点》)
2 (2015·自贡)内燃机一个工作循环有吸气、压缩、 做功、排气四个冲程,实现将内能转化为机械能
的是________冲程。发动机运行前必须加润滑油,
火花塞点火,燃料燃烧, 即点燃式
空气被压缩后, 压强达35~45 atm, 温度达500~700 ℃ 喷油嘴喷出雾状柴油,
遇高温燃烧, 即压燃式
笨重、经济、功率大,
用途
轻巧、体积小,常用于汽车、 主要用于载重汽车、
轻型飞机等
轮船、坦克、带动发

人教版物理九年级 14.1《热机》复习课件

人教版物理九年级 14.1《热机》复习课件
第十四章 内能的利用 §14.1 热机
判断内燃机工作 在哪个冲程应抓 住两点:一是气 阀的开与关;二 是活塞的运动方 向。如下表:
气阀的开与关
活塞运动方向
冲程 名称
有一个气阀关闭 两个气阀都关闭
活塞向下 活塞向上 活塞向上 活塞向下 吸气冲程 排气冲程 压缩冲程 做功冲程
易混点:内燃机工作循环的理解 易混点辨析:关于汽油机(柴油机)一个工作循环有 几个冲程,活塞往复几次,曲轴转几周,对外做功 几次是本节的易误点。汽油机(柴油机)一个工作循 环对外做功一次,飞轮转两周,完成四个冲程,活 塞往复运动两次。如已知某汽油机的转速为1 800 r/min,则飞轮每秒转30转,完成15个工作循环, 对外做功15次,共完成60个冲程。此规律可巧记为: 吸、压、做、排四冲程,一个循环一次功,曲轴刚 好转两转,活塞往复两次行。
【例】如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压 缩冲程的是( )
【解析】A选项中两个气门都关闭,活塞向上运动, 是压缩冲程;B选项中进气门关闭,排气门打开, 活塞向上运动。是排气冲程;C选项中两个气门都 关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程; D选项中进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动, 是吸气冲程。 答案:A
这一 样个 的人 人所 才受 有的 学教 问育 。超
过 了 自 己 的 智 力 ,
You made my day!
我们,还在路上……
的补充,正确的是( ) D
吸气 ①
③ 排气
冲程 → ② → ④ → 冲程
A.①做功冲程 ②内能转化为机械能
③压缩冲程 ④机械能转化为内能
B.①压缩冲程 ②内能转化为机械能
③做功冲程 ④机械能转化为内能
C.①做功冲程 ②机械能转化为内能

人教版物理九年级上册14.1热机课件(共24张PPT)

人教版物理九年级上册14.1热机课件(共24张PPT)

进气门和排
2
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。
在压缩冲程未
3
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。高温

高压燃气推动
活塞向下运动,
并通过连杆带
动曲轴转动。
4
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: • 活塞:往复两次。 • 曲轴:转动两周。 • 完成:四个冲程。 • 对外做功:一次。
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。因此,必须靠外力来 启动.
4、汽油机吸入气缸的物质是: A.汽油 B.空气 C.汽油与空气混合物
( DC.柴) 油
5、克服摩擦力做功,或压缩气体做功而使物体的内能增 加,这时是将___机_械_____能转化为___内______能。气体膨
胀对外做功使物体的内能减少,这时是将___内______能转
化为__机__械_____能。
6、判断下列属于做功冲程的是(D )。
•不习惯读书进修的人,常会自满于现状,觉得再没有什么事情需要学习,于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛,一只眼睛看到纸面上的话,另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月10日星期日2022/4/102022/4/102022/4/10 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/102022/4/102022/4/104/10/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献,并挑选出有意义的部分。2022/4/102022/4/10April 10, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。

14.1 热机 (教学课件)初中物理人教版九年级上册

14.1 热机 (教学课件)初中物理人教版九年级上册

用途
笨重、经济、功率大,主要 轻巧、体积小,常用于汽车、
用于载重汽车、轮船等
轻型飞机等
汽油机和柴油机的优缺点 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。
柴油机比较笨重,主要用于载重汽车、坦克、拖拉机、火车、轮船上。
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。
2.工作过程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
吸气冲程 空 气
阀门:进气阀 打开 ;排气阀 关闭 。 活塞运动方向: 向下 。 吸入气体: 空气 。
压缩冲程 阀门:进气阀 关闭 ;排气阀 关闭 。
活塞运动方向: 向上 。
空气:压强增大 ,温度 升高 。
能量转化: 机械 能
内能
活塞压缩空气体积对空气做功,空气内能增大,温 度升高。超过柴油着火点。
燃料混合物:压强 增大 ,温度 升高 。
能量转化: 机械 能
内能
活塞对燃料混合物做功,燃料内能增大,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。
活塞运动方向: 向下 。
能量转化: 内 能
机械 能
排气冲程
阀门:进气阀 关闭 ;排气阀 打开 。 活塞运动方向: 向上 。
例2.请说出下列各图对应什么冲程
A 做功冲程
B 吸气冲程
C 排气冲程
D 压缩冲程
例3.如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( B ) A.压缩冲程,将化学能转化成内能 B.压缩冲程,将机械能转化成内能 C.做功冲程,将内能转化成机械能 D.做功冲程,将机械能转化成内能

人教版九年级物理上册-1热机-课件(共28页)

人教版九年级物理上册-1热机-课件(共28页)

1 .每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲 程、紧缩冲程、做功冲程、排气冲程。
2 .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。
3 .一个工作循环中,活塞往复两次,飞轮 转动两周,做功一次。
热机对环境的影响
• 1.热机对大气的影响。 • (1)产生有毒气体。 • (2)产生大量二氧化碳,造成温室效
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
煤气: 3.9×107J/m3
物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放 出的热量是3.9×107J
计算热量公式: Q放=mq (即质量乘以热值)
例题:把5kg40℃的水烧开,需要完全燃烧 多少kg的干木柴?(已知干木柴的热值为 1.2×107J/kg,外界为标准大气压,并且燃 料完全燃烧放出的热量全部被水吸取) 解:Q吸=cm(t-t0)
吸气冲程
进气门打开,排
气门关闭。活塞由上
组成的燃料混
和 空

合物从进气门吸入气
缸。
紧缩冲程
进气门和排气门都关 闭,活塞向上运动,燃料 混合物被紧缩,压强增大 ,温度升高。
机械能转化为内能。
做功冲程
在紧缩冲程末尾, 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。
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
的 废
缸。

• 一个工作循环: • 活塞:往复两次。 • 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。

人教版九年级物理第十四章第一节《热机》54张PPT课件

人教版九年级物理第十四章第一节《热机》54张PPT课件
常见的内燃机: 汽油机 柴油机
(1)汽油机
①构造 ②工作原理 ③汽油机完整工作过程
(2)柴油机
①构造 ②工作原理
二、汽油机 1.结构
进气门
结构 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 气缸 排气冲程 连续工作
火花塞 排气门
活塞 连杆
曲轴
2、汽油机的工作过程
进气门
结构 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 气缸 排气冲程 连续工作
连杆
曲轴
六、柴油机的工作过程 柴油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
六、柴油机的工作过程 吸气冲程

进气门打开,排 气 气门关闭。活塞由上 端向下端运动,将空 气吸进气缸。
六、柴油机的工作过程 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。
解题方法点拨:
1、首先,了解汽油机和柴油机的区别; 2、其次,知道汽油机和柴油机的四个冲程原 理; 3、然后,明确每个冲程中能量的变化; 4、最后,分析题意,解答问题。
机种
顶部是 柴油机 柴油
空气
压燃式
喷油嘴
使用范围
载重汽车、 火车、轮船、 拖拉机等
汽油机
顶部是 汽油 火花塞
汽油与 空气的 混合物
点燃式
小汽车、低 速飞机、轻 型机械等
柴油机与汽油机的共同点
知识击破
①、基本构造和主要部件的作用相似。 ② 、一个工作循环都要经历吸气、压缩、做功、排 气四个冲程。所以被称为四冲程内程是吸气、压缩、 做功、排气。在吸气冲程中,汽油机吸人汽缸的是汽 油和空气的混合物,而柴油机吸人汽缸的都是空气; 2)在压缩冲程中都是将机械能转化为内能; 3)在做功冲程中都是由燃气燃烧推动活塞做功; 4)在排气冲程中都是飞轮的惯性带动曲轴运动。所以

人教版九年级物理上册第十四章-内能的利用-第一节-热机(共39张PPT)

人教版九年级物理上册第十四章-内能的利用-第一节-热机(共39张PPT)
并不相等。
想一想:什么是完全燃烧呢?
关于完全燃烧—— 就是燃料全部烧尽的意思,即 燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应。
3.燃料的热值
不同的燃料,即使质量相同,完 全燃烧放出的热量也是不同的。 我们该怎样比较不同燃料燃烧时 这种放热性能优劣?
为比较不同的燃料,
即使质量相同,完全 燃烧放出的热量也是 不同的,
液化气的热值为4.9×107J/m3,表示的含义
表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
1kg的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量是多少焦耳。
(对于固体和液体)
1m3的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量是多少焦耳。 (对于气体)
(4)燃料的热值是燃料的一种属性
请大家从左侧的燃料的热值表中找出:
燃料的化学能转化为内能, 内能转化机械能,使汽油 机获得动力
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。





吸气
压缩


做功
排气
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
五.柴油机
柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞
连杆
排气门 气缸
曲轴
柴油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
由上端向下端运动 汽
,汽油和空气组成
油 和

的燃料混合物从进 气
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,温度升高。
机械能转化为内能
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, 产生高温高压的燃气,推动活塞 向下运动,并通过连杆带动曲轴 转动,对外做功。

人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结

人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结

人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结第十四章内能的利用知识点总结(一)热机1、定义:把内能转化为机械能的机器。

深化升华:热机的基本原理是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为机械能。

热机的种类很多,这些热机在人类社会的工业化进程中起到了举足轻重的作用,而且在现代社会中还发挥着巨大作用。

2、种类:热机常见有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

3、内燃机(1)分为汽油机和柴油机两大类。

(2)内燃机一个工作循环由四个冲程组成:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

其中,每完成一个工作循环,活塞往复两次,飞轮转动两周,只有做功冲程实现内能向机械能的转化。

要点提示:在四个冲程中,压缩冲程和做功冲程中发生了能量转化,压缩冲程中活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能。

做功冲程中,燃料燃烧把燃料的化学能转化为燃气的内能,然后通过做功把燃气的内能转化为活塞的机械能。

(二)燃料的热值1、定义:1千克的某种燃料完全燃烧而放出的热量。

2、物理意义:透露表现燃料燃烧时放热才略的物理量,燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量是不同的,就是说,不同燃料在燃烧时放热的才略不同,物理学中用热值来透露表现燃料的这种特征。

3、单元:热值的单元是:焦/千克,读做焦每千克,用符号J/kg。

如酒精的热值为:3.0×107J/kg,透露表现 1 kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。

4、本色:燃料燃烧过程中,燃料储藏的化学能转化为内能。

5、热值是描述燃料性质的物理量,它反映的是1 XXX的某种燃料完全燃烧放出的热量。

热值的单位为J/kg。

难点剖析:对于热值的理解应抓住三个关键词语:1kg、某种燃料、完全燃烧。

(1)“1 kg”是指热值针对1 kg的燃料而言,如果不是1 kg的燃料,完全燃烧放出的热量值与热值不同。

(2)“某种燃料”是指热值与燃料的种类有关,确定了燃料才干确定热值,不同燃料的热值普通不同。

第14章第1节热机 课件(共21张PPT) 人教版初中物理九年级全一册.ppt

第14章第1节热机 课件(共21张PPT) 人教版初中物理九年级全一册.ppt
第十四章 内能的利用
• 第1节 热机
新课引入
学习目标
1.知道热机的概念,初步了解热机的工作原理,体会内 能的利用对人类发展的重要作用。
2.了解汽油机、柴油机的构造和工作过程。
新课引入
思考与讨论
蒸汽火车的动力装 置通过燃烧煤带动
火车向前行驶
现代汽车需要经常加 火箭一般靠燃料燃烧
“油”,才能让车持 排出高温高速燃气来
内燃机
汽油机 ——用汽油做燃料 柴油机 ——用柴油做燃料
一种内燃机剖面图
知识讲解
四缸发动机
知识讲解
汽油机的工作过程
甲 吸气冲程:乙 压缩冲程:丙 做功冲程:在压缩 丁 排气冲程:
进气门打开, 进气门和排气 冲程结束时,火花塞产 进气门保持关
排气门关闭, 门都关闭,活 生电火花,使燃料猛烈 闭,排气门打
知识讲解
汽油机
乙 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。
问:压缩冲程中压缩的是什么?压缩到最后会 有什么结果?为什么?能量是如何转化的? 答:压缩冲程中,活塞压缩汽油和空气的混合 物做功,使其内能增加,温度升高,这是一个 机械能转化为内能的过程。
知识讲解
汽油机
丙 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。高温高压气体推动活塞向下运动,带动 曲轴转动,对外做功。
活塞向下运动,塞向上运动, 燃烧,产生高温高压的 开,活塞向上
汽油和空气的 燃料混合物被 气体。高温高压气体推 运动,把废气
混合物进入汽 压缩。
动活塞向下运动,带动 排出汽缸。
缸。
曲轴转动,对外做功。
知识讲解
汽油机
甲 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活 塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸。
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14.1 热机
1. 热机包括内燃机,柴油机和汽油机都属于内燃机,关于热机的下列说法中正确的是()A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气吸入气缸
C.四冲程汽油机在工作过程中,进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
D.在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为柴油和空气混合物的内能
2. 生活中常见的汽车和摩托车大多是采用四冲程汽油机来工作的.四冲程汽油机在一个工
作循环中,下列说法不正确的是()
A.对外做功一次B.有两次能量转化
C.曲轴转动两周D.压缩冲程把内能转化为机械能
3. 从原理的发现到实际的应用,往往要解决许多技术上的难题.如图所示的汽
油机只有在做功冲程中燃气才给活塞一个动力,但汽油机却可以连续工作,其中关键部件是()
A.火花塞B.连杆C.曲轴和飞轮D.进气门和排气门
4. 热机是将________能转化成机械能的机器,如图所示是汽油机的_______
冲程.美国《大众科学》杂志评出2006~2007年度奇思妙想十大发明,其中
最引人注意的是“六冲程引擎”,这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽
缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动
力.第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸中的水.请你指出该“六冲程引擎”的一个优点:________.
5. 如图所示,在透明塑料盒的底部钻一个孔,把电子式火花
发生器的放电针管紧紧地塞进孔中,打开塑料盒盖,向盒中滴
入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后揿动电火花发生器的按钮.你
观察到的现象是________.图中情景演示的是“四冲程”汽油
机工作过程中的________冲程,这个情景中________能转化为________能.
【趣味链接】
6. 如图所示为四缸发动机工作原理:内燃机
通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴
上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作.
【拓展延伸】 (1)发动机在做功冲程里,高温高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将________能转化为________能.
(2)有一台四缸发动机,其主要技术指标如右表所示.其中排量等
于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止
点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下
运动的距离(既冲程长).转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数.
①该发动机在1 s 内做功________J ,单缸排量V =________L .
②在每个做功冲程里,发动机做功W =________J .
(3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W =p V ,式中 p 表示燃气对活塞的压强,则 p =________Pa .(1 L=10-3 m 3)
第十四章 内能的利用
14.1 热机
1.C
解析:汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴,A 选项错误;柴油机吸入的只是空气,B 选项错误;进、排气门都关闭的是压缩冲程和做功冲程,C 选项正确;在柴油机的压缩冲程,机械能转化为空气的内能,D 选项错误.故选C .
2.D
解析:在做功冲程中,气体推动活塞对外做功,将气体的内能转化为活塞的机械能,对外做功一次,选项A 说法正确,不符合题意.在压缩冲程中,活塞对气缸内的气体做功,将机械能转化为内能;在做功冲程中,将气体的内能转化为活塞的机械能.故在一个工作循环中有两次能量转化,选项B 说法正确,不符合题意.在汽油机的一个工作循环中,可以完成四个冲程,活塞往复两次,曲轴转动两周,选项C 说法正确,不符合题意.在压缩冲程中,活塞对气缸内的气体做功,将机械能转化为内能,选项D 说法错误,符合题意.故选D .
3.C 排 量
2.0 L
输出功率 120 kW 转 速 6000 r/min
解析:解决此题要知道内燃机的工作过程:在一个工作循环中有四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴和飞轮转动两周,只有在做功冲程中使机车获得动力,其他三个冲程均为辅助冲程,依靠惯性完成.在汽油机的做功冲程中,燃气给活塞一个动力,汽油机的曲轴和飞轮获得动能,虽然在其他冲程没有动力,但由于惯性汽油机可以连续工作;故选C.
4. 内做功提高热机效率(节能、环保)
解析:热机就是利用热来工作的,将内能转化为机械能;图中所示火花塞冒出电火花,活塞向下运动,进气门和排气门关闭,是做功冲程;我们都知道热机在工作时产生了大量的热,“六冲程引擎”可以利用水将这些热量转化为水蒸气,再次利用起来,大大地提高了热机的效率,节约了能源.
5. 盒盖被弹飞,塑料盒口有白雾出现做功内机械
解析:透明的塑料盒相当于一个气缸,塑料盒的盖相当于活塞,酒精在塑料盒内燃烧,产生高温高压的燃气,推动塑料盒盖运动,把内能转化为机械能,内能减小,温度降低,水蒸气液化成小水滴,此过程类似于内燃机中的做功冲程.
6.思维点睛:(1)内机械(2)①1.2×1050.5 ②600 (3)1.2×106
解析:(1)发动机在做功冲程里,高温高压的燃气膨胀推动活塞做功,将燃气的内能转化为机械能.
(2)①发动机在1 s内做功:W=Pt=120×103 W×1 s=1.2×105 J.
因为四缸总排量为2.0 L,单缸排量:V=2.0 L/4=0.5 L.
②因为发动机在1 s内做功1.2×105 J,发动机有四个缸同时工作,
所以每个缸1 s内做功:W=1.2×105 J/4=3×104 J.
又因为转速为6000 r/min,四冲程内燃机每个工作循环曲轴转两周,做功一次,
所以1s内做功50次,每个做功冲程做功:W′=3×104 J/50=600 J.
(3)因为W′=pV,V=0.5 L=0.5×10-3 m3,
所以燃气对活塞的压强:p= W′/ V=600 J/0.5×10-3 m3=1.2×106 Pa.。

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