13.3 内燃机 课件 2022-2023学年沪科版物理九年级

第三节 内燃机 实验：注意观察水沸腾后 出现什么现象？ 现象:软木塞冲出，管口有“白气”产生。 水蒸气对木塞做功,内能转化为机械能。 思考：在此过程中能量是怎样转化的？ 2 燃料的化学能 水蒸气 使木塞获得动能 能量转化： 转化为内能 内能转变成机械能 一、热机 燃烧 做功 例如： 1、热机：利用燃料燃烧而工作的机器 2、工作原理：由内能通过做功转化为机械能 燃料的化学能 内能 机械能 蒸汽机 喷气发动机 内燃机 燃气轮机 一、内燃机和种类 （2）柴油机 （1）汽油机 1.内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力 的热机。内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。 5 火花塞 气缸 进气门 活塞 连杆 排气门 曲轴 构造： 汽油机 冲程：发动机的活塞从一个极限位置到另一个极限位置的距离称为一个冲程。 一个冲程飞轮运动半圈 吸入气体: 。 吸气冲程 活塞运动方向： 。 汽油和空气的燃料混合物 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 打开 关闭 向下 压缩冲程 燃料混合物：压强 ， 温度 。 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 关闭 增大 向上 升高 能量转化： 能 能 机械 内 活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度升高。 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。 活塞运动方向： 。 向下 机械 内 做功冲程 能量转化： 能 能 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 打开 向上 排气冲程 三、柴油机 喷油嘴 进气门 活塞 连杆 排气门 气缸 曲轴 构造： 空气 吸气冲程 活塞运动方向： 。 空气 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 打开 关闭 向下 吸入气体： 。 压缩冲程 空气：压强 ，温度 。 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 关闭 增大 向上 升高 活塞压缩空气体积对空气做功，空气内能增大，温度升高。 超过柴油着火点。 能量转化： 能 能 机械 内 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。 做功冲程 活塞运动方向： 。 向下 机械 内 能量转化： 能 能 燃烧后的废气 排气冲程 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 打开 向上 内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。 汽油机的应用 柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。 汽油机和柴油机的结构和工作过程有什么相同点，有什么不同点？ 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 应用机械 都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程 火花塞 喷油嘴 汽油 柴油 汽油和空气 空气 点燃式 压燃式 小型汽车等 载重汽车、拖拉机、坦克等 一个工作循环 四个冲程 一次做功 转动两周 活塞来回两次 机械能转化为内能的是压缩冲程， 内能转化为机械能的是做功冲程。 总结： 草坪机 （汽油机） （汽油机） （汽油机） （柴油机） （柴油机） （柴油机） （柴油机） （柴油机） 注意：内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。 1.如图所示是汽油机的一个工作循环，其中吸气冲程是图 ，进气门 排气门 ，活塞向 运动， 从进气门吸入汽缸。 甲 打开 关闭 下 燃料混合物 2.其中图 是压缩冲程，进气门 ，排气门 ，活塞向 运动，燃料混合物被压缩，压强 ，温度 。把 能转化 能，是通过 方法增加混合物的内能。 乙 关闭 关闭 上 增大