http:/www.edudown.net,2、内燃机,http:/www.edudown.net,内燃机和种类,(1)汽油机,(2)柴油机,构造 工作原理 汽油机完整工作过程,构造 工作原理,http:/www.edudown.net,汽油机的构造,火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排气门,曲轴,http:/www.edudown.net,吸气,压缩,做功,排气,内燃机的 冲程和工作循环,http:/www.edudown.net,两个概念 冲程：活塞从汽缸一端移动到另一端 工作循环：四冲程汽油机的吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程 内燃机工作时，四个冲程周而复始的进行,http:/www.edudown.net,汽油机工作原理,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,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,http:/www.edudown.net,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,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,柴油机的构造,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,http:/www.edudown.net,柴油机工作原理,吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,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。,http:/www.edudown.net,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？,http:/www.edudown.net,1基本构造和主要部件的作用相似。 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。 5.一个工作循环，四个冲程，飞轮转两圈，只做一次功。（4：2：1）,相同点,http:/www.edudown.net,不同点,1构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 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。,http:/www.edudown.net,汽油机的效率：2030%,柴油机的效率：3045%,你猜想：汽油机、柴油机的效率大约是多少？猜猜看！,http:/www.edudown.net,能量的获取,人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获得的内能 例如： 原始社会火的利用 现代社会取暖的方法：煤取暖、电取暖 电能的获得主要的方法是火力发电,http:/www.edudown.net,燃料的种类： 固体燃料 如：干柴 煤等 液体燃料 如：汽油 柴油 酒精等 气体燃料 如：氢气 天然气等,燃料燃烧过程：化学变化 燃料的化学能转化为内能,燃料的燃烧,http:/www.edudown.net,定义：1Kg某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量（放出的热量）叫做这种燃料的热值（热值用q表示）,单位：,J/Kg J/m3,读法：焦每千克 焦每立方米,如：干木柴的热值是q=1.3x107 J/Kg,物理意义：kg的干木柴完全燃烧放出的,热量是1.3x107 J,（注：热值是燃料的一种性质，与燃料的质量无关）,一、燃料的热值,http:/www.edudown.net,公式： Q放=mq=Vq,http:/www.edudown.net,例：3Kg的酒精完全燃烧可放出多少热量？,解：, mq =3KgX3.0x107J/kg=9.0x107J,3Kg的酒精完全燃烧可放出的热量是,http:/www.edudown.net,例题：,把5kg40的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的燃烧值为1.2107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）,分析：利用吸热公式Q吸=Cm(t-t0)可以算出将水烧开要吸收多少热量，解题时应注意在标准大气压下，水的沸点是100，即水烧开时的温度为100，再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量,http:/www.edudown.net,解答：,Q吸=Cm(t-t0) =4.2103J/(kg)5kg(100-40) =1.26106J 因为Q吸=Q放=1.26106J 所以干木柴质量,http:/www.edudown.net,二、有效利用燃料,在实际利用燃料中，燃料很难完全燃烧，而且放出的内能不能被完全利用，有效利用的只是其中一部分 炉子的效率：有效利用的热量与理想情况下放出的热量的比值,http:/www.edudown.net,燃料利用效率图,http:/www.edudown.net,燃料利用效率低下,http:/www.edudown.net,废气带走的能量最多,有效利用燃料的途径：,（）让燃料尽量充分燃烧 （）尽量减少热量损失,http:/www.edudown.net,本节课学习的主要内容：,一燃料的燃烧 燃料的种类及燃料燃烧的实质 热值的定义单位及简单计算 二燃料的有效利用 炉子的效率 有效利用燃料的途径 燃料的利用与环境保护,http:/www.edudown.net,1.在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是 冲程，内能转化为机械能的是 冲程， 冲程是汽车获得了动力 。,巩固练习,做功,压缩,做功,2. 一个工作循环,内燃机的活塞往复运动_ _次,曲轴转动_ _圈,燃气做功_ _次.四冲程内燃机,如果对外做10次功,活塞经历了_ _个冲程,曲轴转动了_ _周.,40,1,2,2,20,http:/www.edudown.net,3燃料的燃烧是一种 变化，在燃烧过程中，燃料的 能转化为 能,4Kg某种燃料 放出的 ，叫做这种燃料的热值无烟煤的热值是3.4x107J/kg,它的物理意义是： ,Kg无烟煤完全燃烧放出的热量是3.4x107J,内,化学,化学,热量,完全燃烧,5. 柴油机甲的效率高于柴油机乙的效率,这表明( ) A.甲做功多 B. 甲做功快 C.甲消耗柴油少 D.甲将热能转化为机械能的比例大,D,http:/www.edudown.net,7.内燃机工作时将内能转化为机械能,并且( ) A.将全部机械能输出 B.将少部分机械能输出 C.将部分机械能储存在飞轮上,供辅助冲程工作时使用 D.将全部机械能储存在飞轮上,供辅助冲程工作时使用,6.关于燃料和热值，以下说法正确的是：（ ） A.燃料热值与燃料的燃烧情况无关 B.容易燃烧的燃料，热值一定大 C.煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D.为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料,C,A,http:/www.edudown.net,82kg的某种燃料完全燃烧放出的热量是9.2x107J,这种燃料的热值为多少？,答案： 4.6x107J/kg,http:/www.edudown.net,http:/www.edudown.net,能量的转化和守恒,http:/www.edudown.net,想想做做,小实验 1、来回迅速摩擦双手 2、电风扇通电 3、电炉通电 4、燃料燃烧,http:/www.edudown.net,在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化,http:/www.edudown.net,能量转化,机械能转化为电能,太阳能转化为化学能,化学能转化为机械能,电能转化为光能,化学能转化为内能,太阳能转化为电能,http:/www.edudown.net,想想议议,减少的机械能到哪里去了？,答： 因为小球跟空气和地面摩擦，一部分的机械能转化为内能。,http:/www.edudown.net,能量守恒定律,能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。,