内容正文:
3.5物体的内能——热机
热机
利用内能做功
在试管里装入一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,会看到什么现象?你想到了什么?
在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木塞 ,消耗了水蒸气的一部分 能,转化为软木塞的 能.
做功
机械
内
热机
将内能转化为机械能的机器
热机的种类
蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等
蒸汽机火车
内燃机(柴油机)
汽轮机
喷气发动机
内燃机
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
排气门
曲轴
分类
燃料在_____内燃烧,产生高温高压的气体对活塞_____。
______和________ 两种 。
汽缸
做功
汽油机
柴油机
工作原理
汽油机结构示意图
吸气冲程
冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程,多数内燃机都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
进气门打开,排气门关闭,活塞由上端向下运动,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
汽油机
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
在压缩冲程未尾,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。
汽油机
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。
汽油机
内燃机
内燃机的一个工作循环:
活塞:往复两次。
曲轴:转动两周。
完成:四个冲程。
对外做功:一次。
除做功冲程外,另外三个冲程都靠飞轮惯性来完成。
柴油机
柴油机结构和汽油机相似,它们的主要区别是:柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气,在压缩冲程结束时,压缩空气的温度已经超过柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
柴油机结构示意图
内燃机
柴油机比较笨重,主要用于载重汽车、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推广柴油机汽车有重大意义。
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。
四缸四冲程内燃机活塞示意图
课堂练习
1.汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确的是(