人教版九年级全册第十四章 内能的利用第1节 热机完美版课件ppt

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18 世纪第一辆汽车问世时，它的速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经超过了声速。汽车是如何获得机械能的呢？
自学指导看课本P17-20，完成以下填空
2.如图为四冲程汽油机工作过程的示意图。其中表示做功冲程的是（　 ）
3、四冲程柴油机工作时，柴油机活塞向上运动并依靠飞轮惯性来完成的（） A.只有做功冲程 B.只有压缩冲程和排气冲程 C.只有排气冲程 D.只有吸气冲程、排气冲程和压缩冲程
A. 酒精燃烧时，燃料的化学能转化为内能，内能以热传递的方式传给水和水蒸气；
B.水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能转化成活塞的机械能，从而使活塞获得了动力。
物理上把这种能够将内能转化为机械能的机器统称为热机。
讨论这个过程中不同形式的能量之间转化的情况。
如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，观察现象。
1.燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。2.内燃机分为汽油机和柴油机两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料。
知识点四.汽油机的构造及工作原理
汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
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。
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。
在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，将汽油和空气的混合物点燃，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。
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。
1.在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？2.哪个冲程使汽车获得了动力？3.哪个冲程排出了汽车的尾气？
得出结论：在压缩冲程，活塞的机械能转化为燃料混合物的内能；做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。做功冲程使汽车获得动力，其余三个冲程依靠飞轮的惯性来完成。
知识点五、内燃机工作规律：
内燃机完成一个工作循环有 个冲程，活塞往复 次，曲轴转动 周，飞轮转动 圈，对外做功 次。
例题：一台汽油机飞轮的转速为2400r/min,则在1s内，汽油机完成 个冲程，对外做功的次数是 次。
知识点五.柴油机构造及工作原理
原理：柴油机也是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
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。
压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得体积很小，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：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。
1.基本构造和主要部件的作用相似。2.每个工作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。4.一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，对外做功一次。
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.效率：汽油机效率低，柴油机效率高。
汽油机和柴油机有什么相同点，有什么不同点？
知识点六、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。
(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。
一、热机1.内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机2.内燃机种类：分为汽油机和柴油机，它们分别用汽油和柴油作为燃料。二、汽油机和柴油机不同点
吸入汽油和空气的混合物
小汽车和小型农业机械、低速飞机等
载重汽车、拖拉机、火车、轮船等
三、汽油机和柴油机相同点1.每个工作循环都经历四个冲程：吸气、压缩、做功、排气2.四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。3.1个工作循环中，对外做功1次，活塞往复2次，曲轴和飞轮转动2周。
1.内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀对外做功，此过程中气体的温度、内能、压强的变化的情况是（ ）A．温度升高，内能增大，压强增大B．温度升高，内能增大，压强减小 C．温度降低，内能减小，压强减小D．温度降低，内能减小，压强增大
2.如图为四冲程汽油机工作过程的示意图。其中表示压缩冲程的是（　 ）
3.将如图所示试管里的水加热一段时间后，塞在管口的橡皮塞会冲出去，汽油机的四个冲程中与此现象的能量转化情况相同的是（ ）A．吸气冲程 B．压缩冲程C．做功冲程 D．排气冲程
4.汽油机的工作过程中，将机械能转化为内能的是________冲程。一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1200r/min，该汽油机每秒钟内做功______次，活塞往复_______次，完成______个冲程。
5.关于汽油机和柴油机，下列说法正确的是（ ）A．汽油机汽缸顶部有喷油嘴，柴油机汽缸顶部有火花塞 B．柴油机吸入的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气 C．汽油机在做功冲程中，进气门关闭，排气门打开 D．汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能
6.热机是把内能转化为_____能的装置。图是某内燃机的构造示意图，则该内燃机为_______（选填“汽油机”或“柴油机”），此时为______冲程。
5（2014 重庆模拟）如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压缩冲程的是（）
A选项中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；
B选项中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；
C选项中两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程；
D选项中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程。
【点拨】冲程的判断方法：一看气门，进气门打开为吸气冲程，排气门打开为排气冲程；二看活塞运动方向，两气门均关闭时，活塞向上运动为压缩冲程，活塞向下运动为做功冲程。