内容正文:
内能的利用 能源(复习课)
1.构造
由气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。
汽油机
2.工作过程
点燃式汽油机
压缩冲程
阀门:进气阀 ;
排气阀 。
关闭
关闭
能量转化:
能
能
机械
内
活塞向 运动,对燃料混合物做功,燃料 增大,温度 。
观察思考
内能
升高
上
机械
内
做功冲程
能量转化:
能
能
观察思考
点燃式
进气门 ,排气门 ,火花塞产生 ,使汽缸内气体猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向 运动,从而带动曲轴转动,对外 。
关闭
关闭
电火花
下
做功
四
总 结
一个工作循环有 个冲程,活塞往复 次,曲轴转动 周,对外做功 次,只有 冲程是燃气对活塞做功,其它冲程都是靠 来完成的。
两
两
一
做功
飞轮惯性
飞轮惯性
2.内燃机压缩冲程中 能转化为 ;在做功冲程中 能转化为 能。
机械
内能
机械
内
1.某四冲程汽油机,飞轮转速1200转/分,则该汽油机每秒做功_______次,有________个冲程,飞轮转________周。
10
40
20
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。
喷油嘴
二、柴油机
种类 汽油机 柴油机
相同点
不
同
点 构 造
燃 料
吸入气体
点火方式
总结:汽油机和柴油的异同
都是内燃机,一个工作循环都是四个冲程,都对外做功一次
汽油 柴油
火花塞 喷油嘴
汽油和空气 空气
点燃式 压燃式
如图所示描述的物理过程,下列分析正确的是( )。
A.图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度升高,内能不变;
B.图乙:瓶子内的空气推动塞子做功后,瓶子内空气的内能增大;
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能增加;
D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下运动,内能转化为机械能,气体内能减少
生活中能量转化的实例很多,下列描述中正确的是( )。
A.摩擦生热是把内能转化为机械能;
B.燃料燃烧放热是把内能转化为化学能;
C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能;
D.摩擦起电是把电能转化为机械能
C
计算燃料完全燃烧时放出的热量
根据公式:
Q
Q
固、液体燃料
气体燃料
q
q
完全燃烧放出的热量:
热机效率
1.燃料的热值:
(1)定义:把某种燃料 放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值。
(2)单位:焦每千克,符号:J/kg。
(3)热量的计算:Q放=qm,Q放—燃料完全燃烧后放出的热量,m—质量,q—燃料的热值。
完全燃烧
①定义:用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧释放的能量之比,叫做热机的效率。
【热机的效率:η】
②公式:
③由于存在能量损失,故热机的效率都小于1且无单位。
η
①计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量?
(氢气热值1.4×108J/kg )
②若用干木柴完全燃烧来获得这些热量,需要多少吨干木柴?
(干木柴热值1.2×107J/kg)
Q氢放 =q氢m氢
= 1.4×108J/kg×10×103 kg
= 1.4×1012J
大约需要120吨的干木柴。
m木
例题
轴
1.定义:水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,叫作炉子烧水的效率。
2.公式:
【用炉子烧水的效率】
3.提高效率的方法:
(1)增加供氧
(2)炉壁选用隔热材料
(3)增大受热面积
=
Q吸
Q放
——
×100%
热机的效率是热机性能的重要指标
①设法利用废气的能量
提高热机效率的方法
②减少机械摩擦,保证良好的润滑,减少因克服机械摩擦阻力而额外消耗的能量,同时延长了热机的使用寿命。
③尽量使燃料充分燃烧,提高燃料伊利用率。例如把煤磨成煤粉或煤粒,加大与氧气的接触面积。
大量事实表明
能量守恒定律
能量守恒定律:能量既不会 ,也不会