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北师大版物理九年级上册课件10.4 热机

2022-11-17
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第十章机械能、内能及其转化第4节热机学习目标1知道热机的概念，初步了解热机的工作原理.2.了解汽油机和柴油机的构造及掌握其工作原理.3.了解历史和社会生活中的几种热机，深刻认识到内能的利用在人类发展史上的重要意义.新课目标热机是怎样将内能转化为我们需要的能量呢？古老的热机——蒸汽机的发明给人类带来了巨大的动力新课引入讨论这个实验过程不同形式的中能量之间转化的情况。燃料燃烧时产生的热量传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的动能。热机一新课讲解热机——利用内能做功的机械。热机的种类有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。蒸汽机车蒸汽机车火箭发动机喷气发动机火电站的汽轮机内燃机是热机的一种,是燃料在汽缸内燃烧的热机。内燃机分为汽油机和柴油机。汽油机柴油机火花塞汽缸进气门活塞连杆排气门曲轴主体是汽缸，它的顶部有进气门和排气门，顶部有火花塞，下部有活塞，它通过连杆与曲轴相连，它的移动通过连杆带动曲轴转动。汽油机二汽油机的工作过程1.活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。2.四冲程汽油机的工作过程：吸气冲程——压缩冲程——做功冲程——排气冲程3.内燃机四冲程的判断方法：一看活塞的运动方向；二看气门关闭状态。汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能，又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为机械能。吸气冲程汽油和空气进气门打开，排气门关闭。活塞向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。当活塞运动到汽缸的最下端，进气门关闭，曲轴转动半圈。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，温度升高。曲轴转动半圈。做功冲程在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动半圈，对外做功。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，把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上端，排气门关闭，曲轴转动半圈。废气 1.在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程各发生了怎样的能量变化？在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，内能转化为机械能。2.哪个冲程使汽车获得动力？做功冲程3.哪个冲程排出了汽车的废气？排气冲程柴油机的构造：主体是汽缸，内有活塞、它通过连杆与曲轴相连.上部有进气门和排气门，顶部有喷油嘴.汽油机和柴油机有何异同之处？汽缸进气门排气门喷油嘴连杆曲轴活塞柴油机三 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。相同点不同点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。柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船上。汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用。柴油发动机与汽油发动机相比热效率更高，因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。汽油机和柴油机的优缺点 1.热机是利用内能做功的机器。2.内燃机分为汽油机和柴油机两大类。3.内燃机压缩冲程中机械能转化为内能；在做功冲程中内能转化为机械能。课堂小结 1．如图所示是某轿车发动机的四冲程汽油机的一个工作循环示意图．表示做功冲程的是（A）ADBC课堂训练 2．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（C）A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高 3．依靠飞轮惯性完成的冲程是（BCD）ADBC 4.一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800rad／min，它１s完成（D）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次功查看更多

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