1、第1节 热机,第十四章 内能的利用,导入新课,讲授新课,课堂小结,随堂训练,导入新课,汽车奔驰,列车飞驶,飞机凌空飞去,舰船劈波斩浪,你知道它们为什么能大展神威吗？,学习目标,1.知道热机的概念；初步了解热机的工作原理。 2.了解汽油机的构造和工作过程。 3.了解柴油机的构造和工作过程。,导入新课,如图所示，在试管中装些水，用橡胶塞塞住管口，加热使水沸腾，观察现象。,木塞被弹出，试管口处有“白雾”出现。,酒精灯燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，内能转化为塞子的动能。,讲授新课,人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械 热机。,讲授新课,利用内能做功的机器有
2、很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。,蒸汽机车,喷气发动机,火箭发动机,火电站的汽轮机,讲授新课,燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫作内燃机。,内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。,讲授新课,1.汽油机的构造,由汽缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。,讲授新课,2.汽油机的工作原理,讲授新课,内燃机工作时，活塞在汽缸内做一次单向运动，叫作一个冲程。汽油机一个工作循环有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。,讲授新课,吸入气体: 。,吸气冲程,活塞运动方向： 。,汽油和空气的燃料混合物,阀门：进气阀 ；排气阀 。,打开,关闭,向下,讲授新课,压缩冲程
3、,燃料混合物：压强 ，温度 。,阀门：进气阀 ；排气阀 。,活塞运动方向： 。,关闭,关闭,增大,向上,升高,能量转化：,能,能,机械,内,活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度升高。,讲授新课,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。,活塞运动方向： 。,向下,机械,内,做功冲程,能量转化：,能,能,讲授新课,阀门：进气阀 ；排气阀 。,活塞运动方向： 。,关闭,打开,向上,排气冲程,讲授新课,活塞往复运动 次。 对外做功 次。 汽缸内的燃油燃烧爆发 次。,四冲程内燃机一个工作循环：,2,1,1,讲授新课,1.柴油机的
4、构造,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,汽缸,曲轴,讲授新课,吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程,2.柴油机的工作原理,讲授新课,空气,吸气冲程,活塞运动方向： 。,空气,阀门：进气阀 ；排气阀 。,打开,关闭,向下,吸入气体： 。,讲授新课,压缩冲程,空气：压强 ，温度 。,阀门：进气阀 ；排气阀 。,活塞运动方向： 。,关闭,关闭,增大,向上,升高,活塞压缩空气体积对空气做功，空气内能增大，温度升高。 超过柴油着火点。,能量转化：,能,能,机械,内,讲授新课,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。,做功冲程
5、,活塞运动方向： 。,向下,机械,内,能量转化：,能,能,讲授新课,燃烧后的废气,排气冲程,阀门：进气阀 ；排气阀 。,活塞运动方向： 。,关闭,打开,向上,讲授新课,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。,讲授新课,(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。,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。,讲授新课,汽油机和柴油机的异同点比较,都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程,火花塞,喷油嘴,汽油,柴油,汽油和空
6、气,空气,点燃式,压燃式,讲授新课,课堂小结,1.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞轮转 动的情况,下列说法正确的是( ) A.做功10次,飞轮转40周 B.做功40次,飞轮转20周 C.做功10次,飞轮转20周 D.做功20次,飞轮转10周,C,随堂训练,3.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ ） 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 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,2.某四冲程汽油机,曲轴转速1200转/分,则该汽油机每秒做功_次,有_个冲程,飞轮转_周。,20,BCD,10,40,随堂训练,