《热机》PPT课件

第一节热机1.知道什么是热机、热机中的能量转化、四冲程内燃机的构造和工作原理．2．了解汽油机和柴油机的工作过程和在实际中的应用．学习目标复习巩固：1.物体的内能物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。2.改变内能的两种方法做功和热传递问题：水沸腾后会怎样？推动塞子的能量来自哪里？演示实验：演示实验:现象:软木塞冲出;管口有“白气”产生.说明:水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠.工作时：内能转化为机械能应用：热机热机将内能转化为机械能的机器蒸汽机汽轮机内燃机火箭上的喷气发动机柴油机汽油机1.热机的种类蒸气机内燃机汽轮机喷气发动机火箭等内燃机：热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。常见的内燃机：汽油机柴油机2.内燃机的构造(1)汽油机(2)柴油机①构造②工作原理③汽油机完整工作过程①构造②工作原理③柴油机完整工作过程吸气压缩做功排气（1）内燃机的冲程和工作循环(2)汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴(3)汽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。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。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。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。（1）柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴(2)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。机械能转化为内能。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。内能转化为机械能。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。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？3.柴油机汽油机的区别与联系喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴在压缩冲程末尾，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。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。点火方式：压燃式点火方式：引燃式柴油机汽油机•一个工作循环：•活塞：往复两次。•曲轴：转动两周。•完成：四个冲程。•对外做功：一次。•辅助冲程：靠飞轮惯性来完成。内燃机的特点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。柴油机汽油机的相同点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。柴油机汽油机的不同点4.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。5.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。6.热机对环境的影响（1）热机对大气的影响。•①产生有毒气体。•②产生大量二氧化碳，造成温室效应。•③产生粉尘。（2）热机产生噪音。1.四冲程汽油机的工作过程由().().().()四个冲程组成的.2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是()冲程,做功冲程是()能转化为()能.3.汽油机吸入汽缸的是(),点火方式是().柴油机吸入汽缸的是(),点火方式是().4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600r/min,则它每秒钟对外做功()次.5.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞机的()来完成.吸气压缩做功排气压缩内机械汽油和空气的混合物点燃式空气压燃式30惯性课堂练习：6.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的（）Ａ．压强增大，温度降低Ｂ．压强减小，温度升高；Ｃ．压强增大，温度升高；Ｄ．压强减小，温度降低课堂练习：c7.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（）Ａ.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴Ｂ.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物Ｃ.吸气冲程是内能转化为机械能Ｄ.压缩冲程是内能转化为机械能课堂练习：A8.一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800r／min，它１s完成（）A.30个冲程，做了30次功B.60个冲程，做了60次功C.120个冲程，做了30次功D.60个冲程，做了15次功课堂练习：D9、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么？10、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？11、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？12、排气后，下一个工作过程是什么冲程？13、当燃油还没有燃烧做功的时候，活塞是怎样动起来的？答：混合气体爆发性燃烧，化学能转变为内能；燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，推动活塞运动，内能转变为机械能。答：活塞压缩混合气体做功，机械能转变为混合气体的内能。答：在做功冲程，飞轮获得足够的动能而高速转动，在吸气、压缩、排气三个冲程中，活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的。答：吸气冲程答：通常是先接通了启动机(电动机)，用启动机带动活塞动起来。也可用手柄，人工摇动手柄带动活塞起动。课堂练习：