物理人教版九年级全册热机.1热机 (15)

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。
燃烧后的废气
排气冲程
进气门关闭，排气门打 开，活塞向上运动，把废气 排出汽缸。
(1)汽油机的构造 (2)柴油机的构造
火花塞 进气门
排气门 喷油嘴
进气门 汽缸
压缩冲程
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
机械能转化为 内能 。
跟踪练习
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。
内能转化为 机械能 。
跟踪练习
排气冲程
进气门关闭，排气门打开， 活塞 向上 运动，把废气排 出汽缸。
单元，一个循环有__四____个冲程。包括：_吸__气__冲_程_ ____压_缩__冲_程、 _做__功_冲__程_ 、 __排_气__冲_程__四个冲程
汽油和空气
跟踪练习
吸气冲程
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 合物从进气门吸入汽缸。
跟踪练习
排气门
活塞
连杆
曲轴
3.内燃机的应用
(1)汽油机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小 型农业机械上面。
(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？
汽油机与柴油 机的相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。
排气冲程
进气门关闭，排 气门打开，活塞向上 运动，把废气排出汽 缸。
燃烧后的废气
2、汽油机的工作原理：
阅读课本18—19页“内燃机”：
1.明确：一个冲程 、一个工作循环
2.完成以下问题 （1）热机是把___内_能__能转化为__机__械_能 的装置。内燃机是燃料直接在发动机_汽_缸__内_ 燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机，以 汽油或柴油为燃料，分别叫做_汽__油_机__和 __柴_油__机__。（2）工作过程以一个循环为一个
第一节 热 机
燃料的化学能 内能转变成机械能
转化为内能， 水蒸气
使机械获得动力。
一、热机的种类：
喷气发动机
火箭等
蒸汽机 内燃机
热机的种类
蒸气机、内燃机、汽轮机、 喷气发动机、火箭等
利用内能做功。
能量转化：内能转化为机械能． 活塞在汽缸的一端运动到另一端 叫做一个冲程
二、内Байду номын сангаас机
1、内燃机：
燃料直接在汽缸内燃烧产 生动力的热机。
2、常见的内燃机：汽油机 柴油机
(1)汽油机
①构造 ②工作原理 ③汽油机完整工作过程
(2)柴油机
①构造 ②工作原理
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
汽油机的构造
火花塞
进气门 活塞
连杆
汽缸 排气门
曲轴
汽油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
总结一下：
➢汽油机完成一个工作循环，要 经历四个冲程，曲轴转二周 （转、圈），对外做功一次。
➢汽油机的四个冲程中只有做功 冲程对活塞做功，其它三个冲 程要靠飞轮的惯性来完成。
➢汽油机的四个冲程中只有压缩 冲程和做功冲程发生了能量的 转化。压缩冲程：机械能转化 为内能。做功冲程：内能转化 为机械能。
知识准备
• 1.什么是内能？ • 2.改变内能的两种方法及实质？
问题：水沸腾后会怎样？ 推动塞子的能量来自哪里？
实验演示：
如图所示在一个 试管中装一些水，用 软木塞塞紧。对试管 加热使水沸腾。
观察现象，思考原因
演示实验:
• 现象： 软木塞冲出；管口有“白汽”产生
说明: 水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温
吸气冲程
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 合物从进气门吸入汽 缸。
汽油和空气
压缩冲程
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。
度下降,水蒸汽液化成小水珠. 能量转化： 内能转化为机械能
应用：热机（将内能转化为机械能的机械）
考法指导（1）
学生观察P17页的演示 实验，思考下面的问题。
1、看到了什么现象？ 塞子被冲 出，并且瓶口有 雾 生成． 2、整个过程中，能量是怎样转化的： 燃料燃烧将__化__学____能转化为___内_____能；传给 水和水蒸气，水蒸气将塞子推出，将它的 ___内__能___转化为塞子的___机__械__能___。 3、上面的装置就是一个简单原始的热机。
2 ．每个工件循环都经历四个冲程：吸气 冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功 ，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
4 ．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞 轮转动两周，做功一次。
不同点
1．构造不同：汽油机汽缸顶有火花塞，而柴 油机汽缸顶部有喷油嘴。 2 ．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴 油机的燃料是柴油。 3 ．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混 合气体，柴油机只吸进空气。 4 ．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油 机属压燃式点火。 5．应用不同：汽油机用于小型汽车、飞机、 小型农业机械；柴油机用于载重汽车、坦克 、火车、轮船等。
28
柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
连杆
排气门 汽缸
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
进气门打开，排气门 关闭。活塞由上端向下端 运动，将空气吸进汽缸。
空气
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。
燃烧后的废气
跟踪练习
1.一个工作循环有 四 个冲程， 飞轮转动 二 周，对外做功 一 次， 活塞往复运动 二 次，其他冲程靠 飞轮的 惯性完成。
2.在汽油机工作的四个冲程中， 内能最大的冲程是＿做＿功＿冲＿程＿。内 能最小的冲程是＿＿吸＿气冲＿程＿。
例题
一台汽油机飞轮转速为 3000R/min，则在1秒内 有 个工作循环，对外 做功 次，完成 个 冲程。