初三物理《热机》PPT课件

燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后 的热量散失、废气带走的热量和克服摩擦 做功而消耗的能量，都是引起能量损失的 原因。因此，提高热机效率，可提高燃料 的利用率。
你猜想：汽油机、柴油机的效率 大约是多少？猜猜看！
汽油机的效率：20~30% 柴油机的效率：30~45%
你认为它们的效率比你想象的 高？还是低？
提高热机效率的途径和方法： （l）尽可能减少各种热损失，保证 良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能 量； (2)充分利用废气的能量，提高燃料 的利用率，如利用热电站废气来供热。这 种既供电又供热的热电站，比起一般火电 站来，燃料的利用率大大提高。
6.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
热机
知识回顾：如图 所示在一个试管 中装一些水，用 软木塞塞紧。对 试管加热使水沸 腾，会看到什么 现象，说明什么 问题？
热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机 械能的装置。
内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产 生动力 的热机。
常见的内燃机： 汽油机 柴油机
一、热机
1、热机：利用燃料燃烧而工作的机器
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。
排气冲程
进气门关闭，排气
燃 烧
后
门打开，活塞向上运动
百度文库的 废
，把废气排出气缸。
气
• 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。
三、汽油机和柴油机的比较
不同点
构造不同 燃料不同 吸气不同 点火方式不同 热效率不同
汽油机
柴油机
汽缸顶有火花塞 汽缸顶有喷油嘴
汽油
汽油和空气的混 合气体
点燃式点火
柴油 空气 压燃式点火
较低
较高
三、汽油机与柴油机的比较
相同点
基本构造和主要部件的作用相似都是燃
1
料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热 机。
不同点
1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，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。
5、热机的效率
热机的效率：热机所做的做有用功那 和燃料完全燃烧放出的热量之比。叫热机 的效率。
每个工件循环都经历四个冲程：（ ）
2
冲吸程、气（ ）冲压程缩、（ ）冲做程功、
（ ）排冲气程。
四个冲程中，只有（做功 ）冲程对外做
3
功，其余三个冲程靠（ 飞轮）的惯性完成。
4
一个工作循环中，活塞往复（2）次， 飞轮转动（2）周，做功（1）次。
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 ．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮 转动两周，做功一次。
练习
• 一台汽油机飞轮转速为3000R/分， 则在1秒内完成 个循环，对外 做功 次，完成 个辅助冲程。
3.内燃机的应用
(1)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。
(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？
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
二、柴油机
工作原理
吸气冲程
空
进气门打开，排气门 气 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。
温高压气体迅速膨胀，推动活塞运动，内能转变为机械能。 7、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？
答：在做功冲程，飞轮获得足够的动能而高速转动，在吸气、 压缩、排气三个冲程中，活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的。
8、排气后，下一个工作过程是什么冲程？ 答：吸气冲程
9、当燃油还没有燃烧做功的时候，活塞是怎样动起来的？ 答：通常是先接通了启动机(电动机)，用启动机带动活塞动起
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。
排气冲程
进气门关闭，排
燃
气门打开，活塞向上
烧
后
运动，把废气排出气
的 废
缸。
气
(3)柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
排气门 气缸
连杆
曲轴
(4)柴油机工作原理
4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min, 则它每秒钟对外做功( )次.
课堂练习:
5、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么？ 答：活塞压缩混合气体做功，机械能转变为混合气体的内能。
6、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？ 答：混合气体爆发性燃烧，化学能转变为内能；燃烧产生的高
吸气 压缩 做功 排气
(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
进气门打开，排 气门关闭。活塞由上 汽
油
端向下端运动，汽油 和
空
和空气组成的燃料混 气 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。
2、共同特点： 燃烧
做功
燃料的化学能 内能 机械能
1.热机的种类
蒸气机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 火箭等
2.内燃机的构造
(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
(1)汽油机的构造
火花塞
进气门 活塞
连杆
气缸 排气门
曲轴
一、汽油机
工作原理
内燃机的 冲程和工作循环
应。 • （3) 产生粉尘。 • 2.热机产生噪音。
课堂练习:
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.
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( ).