第一节 热机
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（2） 压缩冲程：进气门和排气门都 上 关闭 ，活塞向_________ _________ 运动，压缩 燃料混合物 升高 _________使汽缸内气体温度_________ ，压强变 _________ 。在这个过程中_________ 能转化成 大 机械 _________ 能。 内
【课堂活动】
排气 门打开， （4） 排气冲程：_________ _________ 关闭，活塞向_________ 运动，将废气 进气 上 机械 _________ 。在这个过程中要消耗_________ 能。 排出
14.2 热机的效率
燃料的热值及其计算 热机的效率及其计算（难点） 热机与社会发展
答：不同。例如……
水和水蒸气的内能
火焰的内能 水蒸气膨胀对外做功
热传递
活塞的机械能
【课堂活动】
活动1
认识热机
1. 观察老师演示课本图14.1-1的实验，填写： 在这个实验中，能量发生了以下的转化：燃料的 化学 能通过燃烧转化成_________ _________ 能，又通 内 过做功把_________ 内 能转化成_________ 机械 能。
1982年颁发的《大气环境质量 标准》：把空气质量分为三级， 一级标准适用于国家规定的自 然保护区、风景名胜区；二级 标准适用于城市规划中的居民 区、商业交通混合区、文化区 和广大的农村等；三级标准适 用于工业区、交通枢纽、交通 干线等。
对于气体燃料，热值指的 是1 燃料完全燃烧放出 的热量，单位是焦每立方 米，符号是J/ 。此时放 出的热量的计算则是：放 出热量=体积×热值即Q放=Vq。
活塞在气缸内作往复上下运动，这样往复运动必然 有一个最高点和最低点，活塞从最低点到最高点所 扫过的气缸容积，称为单缸排量，所有气缸排量总 和称为发动机排量，很显然3.0的排量对你来说应 该心满意足了。
布加迪Veyron 16.4
宾利Arnage R
阿斯顿· 马丁Vantage AMV8
功率表现在高转速，在发动机性能曲线 图上，随着转速上升而明显上升，它决 定了车子能跑多快，扭矩不一定在高转 速时发挥，在曲线图上较为平直，它可 以决定车行驶时的力量，包括加速性。
（2）单位：焦耳/千克或J/kg。 （3）计算：Q放=mq。
（4）一些燃料的热值：P 23 （5）物理意义：热值是燃料的一种 特性。不同的燃料其热值不同，同种 燃料热值相同。
应用时：质量（m）——千克（kg），热量（Q放）— —焦耳（J）。
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 阅读课本P22~23的内容后填写： 1.燃料按状态可分为三类：（1）_________ 固体燃料， 木柴、煤 ；（2）_________燃 例如__________________ 液体 __________________ 汽油、柴油 料，例如 ；（3） _________ 燃料，例如__________________。 气体 燃气、天然气 2. 燃料燃烧的过程，实质是把燃料的 _________能 化学 转化成_________能。以同学们的经验，质量相 同的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是 内 _________的。
活动2
3.
了解内燃机的工作原理
了解四个冲Biblioteka Baidu。
（3 ） 做功冲程：进气门和排气门都 关闭 ，火花塞产生电火花，燃料剧烈 _________ _________ ，_________ 的气体推动活塞向 燃烧 高温高压 _________ 运动，通过曲轴连杆，再带动其他机械 下 做功。在这个过程中内 _________能转化为 _________ 能。 机械
2. 阅读课本P 18，填写：热机就是把 _________ 能转化成_________ 内 机械 能的机器。热机的 种类包括：__________________ 、 蒸汽机 内燃机 __________________ 、__________________ 、 汽轮机 __________________ 等。 喷气发动机
一.内能的利用
1.利用内能来加热
2.利用内能来做功
二.热机-----内燃机
1.种类:
汽油机和柴油机
2.汽油机:
(1)四个冲程:吸气.压缩.做功.排气. (2)点火方式:点燃式.
3.柴油机:
(1)四个冲程:吸气.压缩.做功.排气.
(2)点火方式:压燃式. (3)柴油机的效率比汽油机高. 4.内燃机的启动: 靠外力启动. 注意:每完成一个循环(即经历四个冲程),活塞 往复两次,曲轴转动两周,向外输出一次功. 5.内燃机的应用:
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 阅读课本P138~139的内容后填写： 7. 完全燃烧1kg干木柴所放出的热量Q为 约 1.2×107 ；计算完全燃烧质量为m的某种燃 _________J 料所放出的热量使用的计算公式为： mq Q=_________ ；若要计算完全燃烧体积为V的 某种气体燃料所放出的热量，公式为： Vq Q=_________ 。
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 氢 5. 从热值表中可知，_________ 的热值最大，火箭 升空时携带的燃料是_________ ，原因是这种燃 氢 料的_________ 热值 大。在固体、液体和气体燃料中， 一般_________ 燃料的热值较大，_________燃 气体 料的热值较小。 固体 不可能 （选填“可能” 6.在多数情况下，燃料都_________ 或“不可能”）完全燃烧。
一、热值
1、内能的主要来源——燃料的燃烧：
2、燃料的种类： 3、热值（q）： （1）定义： （2）单位： （3）计算：
（4）一些燃料的热值： （5）物理意义：
二、热机的效率：
1、定义：
2、公式： 3、怎样提高热机的效率： 三、内能的利用与环境保护
废气能量损失
机械损失
燃烧损失
热机燃料燃烧能量走向示意图
P 24
二、热机的效率
1、定义：用来做有用功那部分能量，与燃 料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。 热机效率是热机性能的重要指标。
2、公式：ŋ=W有/Q。
3、怎样提高热机的效率：
（1）使燃料尽可能完全燃烧。 （2）尽量减少各种热损失。 （3）保持良好的润滑。 （4）充分利用废气带走的能量（如热电站就是利用 废气来供热的）。
汽油机:汽车.飞机.小型农业机械等.
柴油机:载重汽车.拖拉机.坦克等.
P 19
答:1.压缩冲程:机械能转化为内能;
做功冲程:内能转化为机械能.
2.做功冲程. 3.排气冲程.
P 20
现代汽车
构造:发动机(机电一体化). 底盘.车身和电器设备.
作用:电器设备----产生电火 花以点燃气缸中的汽油.启动 发动机时用电机带动飞轮旋 转.提供灯光等用电设备的电 源.
（2 ） 汽油机工作时，一个工作循环分成 四 个冲程，分别是_________ 吸气 冲程、 _________ 做功 冲程和_________ _________ 压缩 冲程、_________ 排气 冲程。
【课堂活动】
活动2
3.
了解内燃机的工作原理
了解四个冲程。
进气 （1 ） 吸气冲程：_________门打开， 排气 关闭，活塞向_________ 下 _________ 运动，将 _________ 和_________ 空气 的混合物吸入汽缸。在这 汽油 机械 能。 个过程中要消耗_________
结论：相同质量的不同燃料完全 燃烧时放出的热量不相同。
一、热值
1、内能的主要来源——燃料的燃烧： 化学变化：化学能
内能
2、燃料的种类： （1）固体燃料，如木柴、煤炭等； （2）液体燃料，如汽油、柴油等； （3）气体燃料，如煤气、天然气等。
3、热值（q）： （1）定义：我们把某种燃料完全燃烧放出的 热量与其质量之比，叫这种燃料的热值。
燃料燃烧对环境的影响
五、内能的利用与环境保护
从火车到火箭
P 25
蒸汽机
汽油机
柴油机
大型柴油机
蒸汽轮机
火箭喷 气发动 机
答:用天平各称出相等质量(如10g)的 干花生米和蓖麻子(或煤油和酒精),把 它们分别点燃,分别用它们加热装在规 格相同的烧杯里的质量.温度都相同的 水,用温度计测出两杯水的温度.温度 较高的那杯水的燃料的热值大.
道奇Viper SRT-10
汽车底盘
汽车的电子技术
不同
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 3. 热值在数值上等于1kg某种燃料 完全燃烧 __________________ 放出的热量，叫做这种燃 q 料的热值。热值的符号是_________ ，热值的单 J/kg 位是焦每千克 _________（符号： _________）或 _________（符号：_________ 焦每立方米 J/m3 ）。 4. 查表可知，无烟煤的热值 7J/kg 约 3.4 × 10 q=__________________，它表示 7J 1kg 无烟煤完全燃烧放出热量 3.4 × 10 _________________________________________； 3 约3.9×107J/m，它表示 煤气的热值q=__________________ 3煤气完全燃烧放出热量3.9×107J _________________________________________ 。 1m
改进:传统化油器系统 提高汽油雾化质量 电子燃油喷射系统 提高燃烧效率 提高发动机功率
一.内能的利用 1.利用内能来加热 2.利用内能来做功 二.热机-----内燃机
1.种类:
2.汽油机: 3.柴油机: (1)四个冲程: (2)点火方式: 每完成一个循环(即经历四个冲程),活塞往复 两次,曲轴转动两周,向外输出一次功. (3)柴油机的效率比汽油机高. 4.内燃机的启动: 现代汽车 5.内燃机的应用:
14.1
学习目标：
第一课时：
热机
热机的构造，热机的工作原理，热机工作的四个冲程 （重点） ，热机工作时的能量转化（重点） 第二课时：
燃料的热值及其计算，热机的效率及其计算（难点）， 热机与社会发展
第一课时
热机的构造 热机的工作原理 热机工作的四个冲程（重点） 热机工作时的能量转化（重点）
燃烧
燃料的化学能
【课堂活动】
活动2
1.
了解内燃机的工作原理
对照课本图14.1-4认识汽油机各部分构造。
2.
阅读课本P19，填写：
（1） 汽油在汽缸内燃烧生成 高温高压 活塞 做功。 __________________ 的燃气，推动_________ 一端 运动到_________ 另一端 叫做一 活塞从汽缸的_________ 个冲程。
【课堂活动】
排气 门打开， （4） 排气冲程：_________ _________ 关闭，活塞向_________ 运动，将废气 进气 上 机械 _________ 。在这个过程中要消耗_________ 能。 排出
14.2 热机的效率
燃料的热值及其计算 热机的效率及其计算（难点） 热机与社会发展
答：不同。例如……
水和水蒸气的内能
火焰的内能 水蒸气膨胀对外做功
热传递
活塞的机械能
【课堂活动】
活动1
认识热机
1. 观察老师演示课本图14.1-1的实验，填写： 在这个实验中，能量发生了以下的转化：燃料的 化学 能通过燃烧转化成_________ _________ 能，又通 内 过做功把_________ 内 能转化成_________ 机械 能。
1982年颁发的《大气环境质量 标准》：把空气质量分为三级， 一级标准适用于国家规定的自 然保护区、风景名胜区；二级 标准适用于城市规划中的居民 区、商业交通混合区、文化区 和广大的农村等；三级标准适 用于工业区、交通枢纽、交通 干线等。
对于气体燃料，热值指的 是1 燃料完全燃烧放出 的热量，单位是焦每立方 米，符号是J/ 。此时放 出的热量的计算则是：放 出热量=体积×热值即Q放=Vq。
活塞在气缸内作往复上下运动，这样往复运动必然 有一个最高点和最低点，活塞从最低点到最高点所 扫过的气缸容积，称为单缸排量，所有气缸排量总 和称为发动机排量，很显然3.0的排量对你来说应 该心满意足了。
布加迪Veyron 16.4
宾利Arnage R
阿斯顿· 马丁Vantage AMV8
功率表现在高转速，在发动机性能曲线 图上，随着转速上升而明显上升，它决 定了车子能跑多快，扭矩不一定在高转 速时发挥，在曲线图上较为平直，它可 以决定车行驶时的力量，包括加速性。
（2）单位：焦耳/千克或J/kg。 （3）计算：Q放=mq。
（4）一些燃料的热值：P 23 （5）物理意义：热值是燃料的一种 特性。不同的燃料其热值不同，同种 燃料热值相同。
应用时：质量（m）——千克（kg），热量（Q放）— —焦耳（J）。
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 阅读课本P22~23的内容后填写： 1.燃料按状态可分为三类：（1）_________ 固体燃料， 木柴、煤 ；（2）_________燃 例如__________________ 液体 __________________ 汽油、柴油 料，例如 ；（3） _________ 燃料，例如__________________。 气体 燃气、天然气 2. 燃料燃烧的过程，实质是把燃料的 _________能 化学 转化成_________能。以同学们的经验，质量相 同的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是 内 _________的。
活动2
3.
了解内燃机的工作原理
了解四个冲Biblioteka Baidu。
（3 ） 做功冲程：进气门和排气门都 关闭 ，火花塞产生电火花，燃料剧烈 _________ _________ ，_________ 的气体推动活塞向 燃烧 高温高压 _________ 运动，通过曲轴连杆，再带动其他机械 下 做功。在这个过程中内 _________能转化为 _________ 能。 机械
2. 阅读课本P 18，填写：热机就是把 _________ 能转化成_________ 内 机械 能的机器。热机的 种类包括：__________________ 、 蒸汽机 内燃机 __________________ 、__________________ 、 汽轮机 __________________ 等。 喷气发动机
一.内能的利用
1.利用内能来加热
2.利用内能来做功
二.热机-----内燃机
1.种类:
汽油机和柴油机
2.汽油机:
(1)四个冲程:吸气.压缩.做功.排气. (2)点火方式:点燃式.
3.柴油机:
(1)四个冲程:吸气.压缩.做功.排气.
(2)点火方式:压燃式. (3)柴油机的效率比汽油机高. 4.内燃机的启动: 靠外力启动. 注意:每完成一个循环(即经历四个冲程),活塞 往复两次,曲轴转动两周,向外输出一次功. 5.内燃机的应用:
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 阅读课本P138~139的内容后填写： 7. 完全燃烧1kg干木柴所放出的热量Q为 约 1.2×107 ；计算完全燃烧质量为m的某种燃 _________J 料所放出的热量使用的计算公式为： mq Q=_________ ；若要计算完全燃烧体积为V的 某种气体燃料所放出的热量，公式为： Vq Q=_________ 。
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 氢 5. 从热值表中可知，_________ 的热值最大，火箭 升空时携带的燃料是_________ ，原因是这种燃 氢 料的_________ 热值 大。在固体、液体和气体燃料中， 一般_________ 燃料的热值较大，_________燃 气体 料的热值较小。 固体 不可能 （选填“可能” 6.在多数情况下，燃料都_________ 或“不可能”）完全燃烧。
一、热值
1、内能的主要来源——燃料的燃烧：
2、燃料的种类： 3、热值（q）： （1）定义： （2）单位： （3）计算：
（4）一些燃料的热值： （5）物理意义：
二、热机的效率：
1、定义：
2、公式： 3、怎样提高热机的效率： 三、内能的利用与环境保护
废气能量损失
机械损失
燃烧损失
热机燃料燃烧能量走向示意图
P 24
二、热机的效率
1、定义：用来做有用功那部分能量，与燃 料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。 热机效率是热机性能的重要指标。
2、公式：ŋ=W有/Q。
3、怎样提高热机的效率：
（1）使燃料尽可能完全燃烧。 （2）尽量减少各种热损失。 （3）保持良好的润滑。 （4）充分利用废气带走的能量（如热电站就是利用 废气来供热的）。
汽油机:汽车.飞机.小型农业机械等.
柴油机:载重汽车.拖拉机.坦克等.
P 19
答:1.压缩冲程:机械能转化为内能;
做功冲程:内能转化为机械能.
2.做功冲程. 3.排气冲程.
P 20
现代汽车
构造:发动机(机电一体化). 底盘.车身和电器设备.
作用:电器设备----产生电火 花以点燃气缸中的汽油.启动 发动机时用电机带动飞轮旋 转.提供灯光等用电设备的电 源.
（2 ） 汽油机工作时，一个工作循环分成 四 个冲程，分别是_________ 吸气 冲程、 _________ 做功 冲程和_________ _________ 压缩 冲程、_________ 排气 冲程。
【课堂活动】
活动2
3.
了解内燃机的工作原理
了解四个冲程。
进气 （1 ） 吸气冲程：_________门打开， 排气 关闭，活塞向_________ 下 _________ 运动，将 _________ 和_________ 空气 的混合物吸入汽缸。在这 汽油 机械 能。 个过程中要消耗_________
结论：相同质量的不同燃料完全 燃烧时放出的热量不相同。
一、热值
1、内能的主要来源——燃料的燃烧： 化学变化：化学能
内能
2、燃料的种类： （1）固体燃料，如木柴、煤炭等； （2）液体燃料，如汽油、柴油等； （3）气体燃料，如煤气、天然气等。
3、热值（q）： （1）定义：我们把某种燃料完全燃烧放出的 热量与其质量之比，叫这种燃料的热值。
燃料燃烧对环境的影响
五、内能的利用与环境保护
从火车到火箭
P 25
蒸汽机
汽油机
柴油机
大型柴油机
蒸汽轮机
火箭喷 气发动 机
答:用天平各称出相等质量(如10g)的 干花生米和蓖麻子(或煤油和酒精),把 它们分别点燃,分别用它们加热装在规 格相同的烧杯里的质量.温度都相同的 水,用温度计测出两杯水的温度.温度 较高的那杯水的燃料的热值大.
道奇Viper SRT-10
汽车底盘
汽车的电子技术
不同
【课堂活动】 活动1 认识燃料的热值 3. 热值在数值上等于1kg某种燃料 完全燃烧 __________________ 放出的热量，叫做这种燃 q 料的热值。热值的符号是_________ ，热值的单 J/kg 位是焦每千克 _________（符号： _________）或 _________（符号：_________ 焦每立方米 J/m3 ）。 4. 查表可知，无烟煤的热值 7J/kg 约 3.4 × 10 q=__________________，它表示 7J 1kg 无烟煤完全燃烧放出热量 3.4 × 10 _________________________________________； 3 约3.9×107J/m，它表示 煤气的热值q=__________________ 3煤气完全燃烧放出热量3.9×107J _________________________________________ 。 1m
改进:传统化油器系统 提高汽油雾化质量 电子燃油喷射系统 提高燃烧效率 提高发动机功率
一.内能的利用 1.利用内能来加热 2.利用内能来做功 二.热机-----内燃机
1.种类:
2.汽油机: 3.柴油机: (1)四个冲程: (2)点火方式: 每完成一个循环(即经历四个冲程),活塞往复 两次,曲轴转动两周,向外输出一次功. (3)柴油机的效率比汽油机高. 4.内燃机的启动: 现代汽车 5.内燃机的应用:
14.1
学习目标：
第一课时：
热机
热机的构造，热机的工作原理，热机工作的四个冲程 （重点） ，热机工作时的能量转化（重点） 第二课时：
燃料的热值及其计算，热机的效率及其计算（难点）， 热机与社会发展
第一课时
热机的构造 热机的工作原理 热机工作的四个冲程（重点） 热机工作时的能量转化（重点）
燃烧
燃料的化学能
【课堂活动】
活动2
1.
了解内燃机的工作原理
对照课本图14.1-4认识汽油机各部分构造。
2.
阅读课本P19，填写：
（1） 汽油在汽缸内燃烧生成 高温高压 活塞 做功。 __________________ 的燃气，推动_________ 一端 运动到_________ 另一端 叫做一 活塞从汽缸的_________ 个冲程。