1、1.熱機的種類,蒸氣機 內(nèi)燃機 汽輪機 噴氣發(fā)動機 火箭等,內(nèi)燃機：,燃料直接在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機。,常見的內(nèi)燃機： 汽油機 柴油機,(1)汽油機的構(gòu)造,火花塞,氣缸,進(jìn)氣門,活塞,連桿,排氣門,曲軸,(2)汽油機工作原理,吸氣沖程,壓縮沖程,做功沖程,排氣沖程,第一沖程：吸氣沖程進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉，活塞由汽缸最上端向下運動，汽油和空氣的混合物從進(jìn)氣門被吸入汽缸。當(dāng)活塞運動到汽缸的最下端，進(jìn)氣門關(guān)閉， 曲軸轉(zhuǎn)動半圈。 無能量轉(zhuǎn)換,汽油和空氣,第二沖程：壓縮沖程. 進(jìn)氣門 和排氣門都關(guān)閉 ，活塞由汽缸最下端向上運動，燃料的混合物被壓縮，汽缸內(nèi)溫度升高，氣壓增大 。曲軸轉(zhuǎn)動半圈。在

2、此過程中，機械能 轉(zhuǎn)化內(nèi)能。,第三沖程：做功沖程。在壓縮沖程末，火花塞產(chǎn)生電火花（點燃式），燃料混合物爆發(fā)性燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能；產(chǎn)生高溫高壓氣體迅速膨脹，推動活塞由汽缸向下運動，曲軸轉(zhuǎn)動半圈。在此沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化機械能。,第四沖程：排氣沖程。進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞由汽缸最下端向上運動，把廢氣排出汽缸。當(dāng)活塞運動到汽缸的最上端，排氣門關(guān)閉， 曲軸轉(zhuǎn)動半圈。 無能量轉(zhuǎn)換,燃燒后的廢氣,小結(jié)：汽油機一個工作循環(huán)包括 個沖程，活塞往復(fù) 次，曲軸轉(zhuǎn)動 圈，做功 次。輔助沖程_個。有 次能量轉(zhuǎn)化。,汽油機工作的四個沖程中，只有 燃?xì)鈱ν庾龉?，其他三個沖程都是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的 來完成。

3、必須靠外力來啟動.,做功沖程,飛輪的慣性,4,2,2,1,2,3,(3)柴油機的構(gòu)造,噴油嘴,進(jìn)氣門,活塞,連桿,排氣門,氣缸,曲軸,(4)柴油機工作原理,吸氣沖程 壓縮沖程 做功沖程 排氣沖程,吸氣沖程,空氣,進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉?；钊缮隙讼蛳露诉\動，將空氣吸進(jìn)氣缸。,壓縮沖程,進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，活塞把空氣壓縮得很小，空氣的壓強更大，溫度更高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過柴油的著火點。 機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。,做功沖程,在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿踊钊蛳逻\動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。,排氣沖程

4、,燃燒后的廢氣,進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸。,一個工作循環(huán)： 活塞：往復(fù)2次。 曲軸：轉(zhuǎn)動2周。 完成：4個沖程。 對外做功：1次。 輔助沖程：靠飛輪慣性來完成。,想想議議：,汽油機和柴油機的工作過程有什么相同點，有什么不同點？,不同點,1構(gòu)造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。 2 燃料不同：汽油機的燃料是汽油，而柴油機的燃料是柴油。 3 吸氣不同：汽油機吸進(jìn)汽油和空氣的混合氣體，柴油機只吸進(jìn)空氣。 4 點火不同：汽油機屬點燃式點火，柴油機屬壓燃式點火。,固體燃料,液體燃料,氣體燃料,燃料可分為三種,請你說說 日常生活中常用到的燃料有哪些？,常見的

5、燃料有煤、石油（加工煉制成汽油、煤油、柴油和液化氣等）、天燃?xì)獾?，農(nóng)村還用草木等植物的秸桿作燃料。,在物理學(xué)中，把1kg某種燃料在完全燃燒時所放出的熱量叫做燃料的熱值。,熱值的符號：q 單位：J/kg （J/m3）,固體和液體燃料,氣體燃料,熱值是反映燃料燃燒時化學(xué)能車化為內(nèi)能的本領(lǐng)的大小的物理量，同種燃料的熱值與燃料的質(zhì)量無關(guān)。,無煙煤的熱值為3.4107J/kg，表示1kg的煤在完全燃燒時所放出的熱量為3.4107J。,液化氣的熱值為4.9107J/m3，表示1m3的液化氣在完全燃燒時所放出的熱量為4.9107J。,Q=mq,質(zhì)量m為的燃料完全燃燒釋放的能量是：,Q：燃料完全燃燒釋放的熱量

6、 ：燃料的熱值 ：燃料的質(zhì)量,熱機效率,討論交流：熱機工作時，能不能將燃料所蘊藏的化學(xué)能全部用來對外做有用功呢？,由于機械傳動等，克服摩擦所消耗的能量,燃料很難全部燃燒，燃料的化學(xué)能不能全部釋放,機械傳熱損失一部分能量,熱機真正轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν庾龉Φ牟糠?廢氣排出帶走的能量,熱機效率,熱機轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪芰颗c燃料完全燃燒所釋放的能量的比值稱為熱機效率。 即： =,議一議,怎樣提高熱機的效率？,使燃料充分燃燒; 盡量減少各種熱量損失； 在熱機的設(shè)計和制造上采用先進(jìn)的技術(shù)； 注意保養(yǎng)，保證良好的潤滑，減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。,一、多種形式的能量,自然界中各種形式的能量,電能,機械能,內(nèi)能,光

7、能,化學(xué)能等,想一想：各種形式的能之間，是否可以相互轉(zhuǎn)化？,太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,太陽能 熱水器,能量的轉(zhuǎn)化,摩擦生熱,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電能轉(zhuǎn)化為機械能,電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動,電能轉(zhuǎn)化為聲能,喇叭發(fā)聲,機械能轉(zhuǎn)化為電能,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,電池充電,太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,植物進(jìn)行光合作用,機械能轉(zhuǎn)化為聲能,敲鼓發(fā)聲,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,天然氣燃燒,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能,自然界中各種形式的能量都不是孤立的.,不同形式的能量會發(fā)生相互轉(zhuǎn)化, 能量也會在不同的物體間相互轉(zhuǎn)移。,能量守恒定律,能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總

8、量保持不變。,圖為四沖程汽油機工作過程中的某沖程示意圖，該沖程為（ ） A. 吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程 答案：C,2. 四沖程內(nèi)燃機工作時，哪個沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能( ) A.壓縮沖程 B.做功沖程 C.吸氣沖程 D.排氣沖程 答案：A,3.為節(jié)約能源，需要提高熱機的效率，下列措施中不能提高熱機效率的是( ) A.盡量使燃料充分燃燒 B.盡量減少熱機部件間的摩擦 C.盡量減少廢氣帶走的熱量 D.盡量增加熱機的工作時間 答案：D,4.我國研制的“神舟九號”試驗飛船在返回地面通過大氣層的飛行中，下列說法中不正確的是( ) A.飛船的機械能保持不變 B.飛船的一部分機械能

9、轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.飛船的重力勢能越來越小 D.飛船的外表溫度會升高 答案：A,5、如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一小團(tuán)干燥的棉花，快速壓下活塞，可觀察到棉花著火燃燒。此過程中活塞對筒內(nèi)氣體做功，氣體的內(nèi)能_，這與四沖程汽油機的_沖程的能量轉(zhuǎn)化相同。某臺汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為 。在1min內(nèi)，汽油機完成_個工作循環(huán)。,增大,壓縮,1200,有一根燒紅的鐵釘，質(zhì)量是2g，放出920J的熱量后，溫度降低到20，求鐵釘?shù)某鯗?c鐵=0.46103J/（kg）,1、解： 鐵釘放出的熱量： Q放=cmt=cm（t0t） 即：920J=0.46103J/kg2103kg（t020） 解得：t0=1020

10、 答：鐵釘?shù)某鯗貫?020,太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之能熱水器每小時平均接收4.2106J的太陽能，在5小時的有效照射時間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為100kg、初溫為20的水溫度升高到40求： (1)熱水器中的水吸收的熱量Q；水的比熱容C=4.2103J/(kg) (2)熱水器5小時內(nèi)接收到的太陽能E； (3)熱水器的效率； (4)若改用煤氣來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克煤氣？（煤氣的熱值q=4.2107J/kg，假設(shè)煤氣燃燒放出的熱量全部被水吸收）,3、答案：(1)8.4106J (2)2.1107J (3)40% (4)0.2kg,隨著人們生活水平的提高，越來越多的家庭采用“水

11、地暖”進(jìn)行取暖。其原理 是:在房間地而裝飾層下鋪設(shè)散熱管道，通過管道內(nèi)的熱水散熱提高室溫。當(dāng)供水溫度為45時，單位面積的散熱功率與地面裝飾層材料、散熱管材料的對應(yīng)關(guān)系見下表: (1)若該地暖系統(tǒng)的總水量為2 x 103 kg，將全部的水從5加熱至45，水至少需要吸收多少熱量?c水=4.2103J/ (kg) (2)某家庭木地板的面積為80m2，散熱管材料為聚丁烯(PB )，供水溫度為45，則該供暖系統(tǒng)每小時的散熱量為多少焦耳? (3)“水地暖”散熱量除與散熱時間、面積有關(guān)外，你認(rèn)為還與哪些因素有關(guān)?請至少寫出兩點。,1完全燃燒210 g某種燃料，放出6.3106J的熱量，這種燃料的熱值是多少？如果這些熱量全部被水吸收，能使多少水的溫度從20升高到100？(水的比熱容為c4.2103J/(kg) 2用簡易太陽能熱