沪粤版九年级物理上册热机与社会发展

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。
4、研究汽油机的工作原理：
在表格中填写汽油机四冲程的特点
冲程名称 进气门
吸气冲程 开 压缩冲程 关 做功冲程 关 排气冲程 关
活塞 排气门 运动
方向
作用
关
向下
吸入汽 油和空气
关
向上
压缩气体 提高温度
关
向下
高温气体膨胀 推动活塞做功
沪粤版九年级物理上册 热机与社会发展
2020/9/22
热机的使用推动了人类的文明与进步
从镰刀到联合收割机 从木帆船到远洋巨轮
从马车到小轿车
1.热机的种类： 共同特点：
蒸汽机 汽油机 柴油机 燃气轮机 喷气发动机 火箭发动机
燃料的 燃烧 化学能
内能 做功 机械能
2、内燃机的种类
汽油机
柴油机
3、汽油机的构造和工作原理
练习：
1、如图所示是热机的四个冲程，其中属于做功冲程的是（ B）
A
B
C
D
2、汽油机工作过程中，机械能转化为内能的冲程是（ D ）
A.吸气冲程 B.排气冲程 C.做功冲程 D .压缩冲程
3、汽油机在压缩冲程中，工作物质被压缩，气缸中气体的（B ）
A.压强增大，温度降低 B.压强增大，温度升高 C.压强减少，温度降低 D.压强减少，温度升高
⑵噪声污染 Ⅱ、怎样控制热机对环境造成的污染
⑴ 改进燃烧设备，消除烟尘； ⑵ 提高燃料的综合利用，采取集中供热 ⑶ 充分利用污染少和无污染的能源 ⑷ 在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染
天然气汽车
电动车
太阳能汽车
太阳能汽车
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，空气的压强很大，温度很 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。
燃烧后的废气
6、热机的效率
内燃机的能流图：
E1
燃气内能E
E2 E3
E4
提高热机效率的主要途径：
1、尽可能使燃料充分燃烧； 2、尽量减小各种热量损失； 3、机件间保持良好的润滑以减小摩擦。
7、热机与环境
Ⅰ、热机的利用带来的环境污染
⑴废气污染
a、排出的废气温度较高。使城市温度升高，会形成“热 岛效应”。
b、废气中含有各种对人体有害的气体和粉尘，直接影 响人们的身体健康和动植物的生存。
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。
5、小结
种类：蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机…… ⑴热机
共同点：将燃料燃烧时的 化学能转化为内 能，通过做 功把 内 能转化为 机械 能。
以汽油为燃料的内燃机
⑵汽油机 工作时完成的四个冲程
一个工作循环完成 四个 冲程，其中只有做功冲程对 外做功，其他三个冲程为辅助冲程，靠 飞轮惯性来 完成
火花塞
进气门 活塞
连杆
气缸 排气门
曲轴
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。
开 向上 排出废气 看一看，想一想：
有无能量的转化
无
机械能转 化为内能 内能转化 为机械能
无
一个工作循环里，活塞往返 次，曲轴转动 周。
两
两
冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是靠
来完成
做功
飞轮的惯性
。
柴油机的构造
喷油嘴Байду номын сангаас进气门
活塞
连杆
排气门 气缸
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。