内容正文:
中物理
第五章 热与能
沪教版 物理(初中)
第五节 热机
学易同步精品课堂
第二学期
1
想一想在这个过程中能量转化的情况。
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。
回忆上节课的一个实验
热机就是通过这个过程来工作的。
课堂导入
第5节 热机
2
课堂活动
1.各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机统称为热机。
2.热机种类有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。
一、热机
二、内燃机
1.内燃机指燃料在汽缸内部直接燃烧,产生高温高压气体推动活塞做功。
2.内燃机包括汽油机、柴油机。
汽油机的构造
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
排气门
曲轴
3.汽油机是由汽缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆等组成。
吸气
压缩
做功
排气
4.内燃机的冲程和工作循环
吸入气体: 。
①吸气冲程:
汽油和空气的燃料混合物
阀门:进气门 ;排气门 。
打开
关闭
汽油和空气
关闭
关闭
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。
阀门:进气门 ;排气门 。
②压缩冲程:
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。
能量转化:
机械能
内能
③做功冲程:
阀门:进气阀 ;
排气阀 。
关闭
打开
活塞向上运动,把废气排出气缸。
④排气冲程:
汽油机的工作过程
内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。
在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲柄转动两周,燃气对外做功一次。
在压缩冲程中,机械能转化为内能,在做功冲程中,内能转化为机械能。
在这个四个冲程中,利用曲轴的惯性来完成的冲程是吸气、压缩和排气冲程。
小结
5.汽油机与柴油机在构造上的不同
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
气缸
曲轴
区别:汽油机—火花塞,柴油机—喷油嘴
区别 汽油机 柴油机
构造
吸入的物质
燃料
燃烧的方式
火花塞
喷油嘴
吸入空气和
汽油的混合物
只吸入空气
点燃式
压燃式
柴油机功率大,燃料利用率高,可达40%,但是噪声大,排放的废气多。
视频观赏:热机
煤炭、石油等都是把化学能转化为内能。
1.不可再生能源
化学能
内能
机械能
这些化学能、内能无法再转化回可以被利用的能源,是不可再生资源。
三、热机 能源 环境
煤炭、石油等能源通过燃烧转化为内能,相当一部分内能没有被有效利用,对环境进行了污染。
2、能源消耗对环境的影响
汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。
燃料燃烧生成的二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质在空中与小水滴发生化学反应,成为酸雨降落到地面。
酸雨造成的危害
可再生能源:太阳能、风能、水能等可以在自然界里源源不断地得到 。
3.发展新的理想能源
课堂练习
3
1.汽油机工作过程中由四个冲程组成,其中把机械能转化为内能的是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
B
2.四冲程汽油机的工作过程由_______、_____、________、________四个冲程组成的.
3.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是______冲程,做功冲程是_______能转化为______能.
4.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________.
吸气
压缩
做功
排气
压缩
内能
机械
汽油与空气的混合物
点燃式
压燃式
空气
5. 2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀,无法再给地球提供能量,人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体,逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
C
6.题图为某个四冲程内燃机工作过程中某一冲程示意图,从图上可以看出这种内燃机是______机,正在进行的是______冲程,在这一冲程中,______ 能转化为______能.
柴油
做功
内
机械
3
课