人教版 九年级上册 物理 14.1热机（课件+同步练习）（2份打包）

看一看想一想： 如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到什么现象？ 在这一过程中能量如何转化呢？ 由实验得到了以下结论： 1、酒精燃烧的化学能转化为水和水蒸汽的内能； 2、水蒸汽对活塞做功，又将内能转化成机械能，从而使活塞获得了动力。 热机：煤炭、汽油和柴油等燃料燃烧时，将储存的化学能转化为蒸汽或燃气的内能，各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机。 内燃机是热机的一种,是燃料在汽缸内燃烧的热机。内燃机分为汽油机和柴油机。 热机的种类 蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机 汽油机的构造 火花塞 气缸 进气门 活塞 连杆 排气门 曲轴 主体是气缸，它的顶部有进气门和排气门，顶部有火花塞，下部有活塞，它通过连杆与 曲轴 相连，它的移动通过连杆带动曲轴转动。 汽油机的工作过程 活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的一次单向运动过程，叫做一个冲程。 内燃机四冲程的判断方法：一看活塞的运动方向；二看气门关闭状态。 汽油机工作原理 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 燃料在汽缸中燃烧时，，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能，又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为机械能。 吸气冲程 汽油和空气 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。当活塞运动到汽缸的最下端，进气门关闭， 曲轴转动半圈。 压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高。曲轴转动半圈。 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半圈。 排气冲程 燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。当活塞运动到汽缸的最上端，排气门关闭， 曲轴转动半圈。 ▲汽油机一个工作循环包括4冲程，活塞往复2次，曲轴转动2圈，做功1次。有2次能量转化。 ▲四冲程汽油机的四个冲程，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，活塞要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来保持运动。 ▲热机是把内能转化为机械能的机器，在压缩冲程中曲轴连杆的机械能转化为气体的内能，在做功冲程中内能转化为机械能。 ▲汽油机实际工作时，是靠外力使曲轴和飞轮先转动起来，带动活塞运动后汽油机才自己工作。 柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞 连杆 排气门 气缸 曲轴 柴油机工作原理 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 吸气冲程 空气 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。 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，空气的压强更大，温度更高。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。 排气冲程 燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 2.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。 3.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。 (1)汽油机的应用 (2)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。 想想议议： 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？ 汽油机和柴油机 的异同点比较 1、都是燃料在汽缸中燃烧。 2、都是将内能转化为机械能的机器。 3、都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮转动两周，活塞往复两次，对外做功一次。 4、都是先靠外力使飞轮和曲轴转动起来，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 5、排气冲程排出废气相同。 相同点 不同点 1.构造：汽油机气缸顶部有火花塞;柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2.燃料：汽油机是汽油;柴油机是柴油。 3.吸气：汽油机吸进汽油和空气的混合气体；柴油机只吸进空气。 4.点火：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。 常见的几种热机 1、汽轮发动机 包括蒸汽轮机和燃气轮机。它们通过高温高压的水蒸气或燃烧燃料产