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浙教版九年级上册第3章 能量的转化与守恒第5节 物体的内能完美版ppt课件
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这是一份浙教版九年级上册第3章 能量的转化与守恒第5节 物体的内能完美版ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了内燃机，汽油机的工作原理，压缩冲程，做功冲程，机械能转化为内能，内能转化为机械能，排气冲程，思考与讨论，燃料的热值，气体燃料Jm3等内容，欢迎下载使用。
蒸汽机的锅炉与汽缸分离，是“外燃机”
缺点：体积庞大 车身笨重
热损失大 效率很低
热机有共同特点：通过做功把内能转化为机械能。
蒸气机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机等
在汽车上用的动力装置绝大多数属于内燃机。
内燃机分类：汽油机和柴油机
以汽油为燃料的叫汽油机
以柴油为燃料的叫柴油机
汽油机由汽缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。
冲程——活塞在汽缸内往复运动时， 从汽缸一端运动到另一端的过程
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。
第一个冲程——吸气冲程
进气门打开，排气门关闭
汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
第二个冲程——压缩冲程
第三个冲程——做功冲程
●在压缩冲程末火花塞产生电火花
使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气
●高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动
●燃气的内能转化为活塞的机械能
●进气门和排气门都关闭
第四个冲程——排气冲程
进气门关闭，排气门打开
你能写出对应冲程的名称吗？
一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次
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动力？ 做功冲程使汽车获得动力，其他三个冲程依靠飞轮的惯性。
3．哪个冲程排出了汽车的尾气？
在一辆汽车的发动机中有多只汽缸，如四只、六只或八只汽缸，每一只汽缸都循环往复地重复“ 四个冲程”。
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。
例1 常规潜艇以四冲程柴油内燃机为动力，工作时包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中机械能转化为内能的是 冲程。
1．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
3. 科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽，推动活塞再次做功，第五冲程是________冲程，这一冲程将______能转化成__________能。为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是__________冲程。
四、柴油机与汽油机的区别
汽油机比柴油机轻巧；柴油机比汽油机效率高。
汽油机的效率一般为20%~30%，柴油机的效率可达45%。提高热机效率，减少能源消耗，是人类不懈的追求。
热机的广泛使用，极大改变了人类的生活和工作方式。但是，热机在使用过程都要排出废气，严重污染了空气，减少热机中有害物质的排放量，已成为人类保护环境的重要举措。
2. 根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（ ）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. 汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（ ）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
热值 : 1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
热值单位：焦每千克；符号：J/kg。
q : 燃料的热值Q ：燃料完全燃烧放出的热量m: 燃料的质量
q : 燃料的热值Q：燃料完全燃烧放出的热量m: 燃料的质量
m：固体/液体燃料的质量
汽油的热值为多大？说出表示的意义。
4.6×107焦/千克
1千克汽油完全燃烧时所放出的热量是 4.6×107焦
五、燃料的热值——有关热值的计算
【例3】已知酒精的热值是3.0x107焦/千克，则完全燃烧20克酒精放出的热量是多少？
3.0x107焦/千克
变式： 如果这些热量用于加热2千克20 ℃的冷水，假设60%被水吸收，则能使水温达到多少℃？
4.2×103 焦/(千克.℃)×2千克
【练习】如果汽车一天使用了50升汽油，已知汽油的密度为0.8×103千克/米3，已知汽油的热值是4.6x107焦/千克，计算放出多少热量？
0.8×103千克/米3×0.05米3
4.6x107焦/千克
例 关于燃料的热值正确的是（ ）A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 B．燃料的热值与燃料的种类有关C．燃料的热值与燃料的多少有关 D．燃料的热值与上面三个因素都有关
例 对于燃料的热值，下列说法中，正确的是 ( ) A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B．燃料没燃烧时就没有热值 C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关 D．容易燃烧的燃料热值一定大
蒸汽机的锅炉与汽缸分离，是“外燃机”
缺点：体积庞大 车身笨重
热损失大 效率很低
热机有共同特点：通过做功把内能转化为机械能。
蒸气机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机等
在汽车上用的动力装置绝大多数属于内燃机。
内燃机分类：汽油机和柴油机
以汽油为燃料的叫汽油机
以柴油为燃料的叫柴油机
汽油机由汽缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。
冲程——活塞在汽缸内往复运动时， 从汽缸一端运动到另一端的过程
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。
第一个冲程——吸气冲程
进气门打开，排气门关闭
汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
第二个冲程——压缩冲程
第三个冲程——做功冲程
●在压缩冲程末火花塞产生电火花
使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气
●高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动
●燃气的内能转化为活塞的机械能
●进气门和排气门都关闭
第四个冲程——排气冲程
进气门关闭，排气门打开
你能写出对应冲程的名称吗？
一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次
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动力？ 做功冲程使汽车获得动力，其他三个冲程依靠飞轮的惯性。
3．哪个冲程排出了汽车的尾气？
在一辆汽车的发动机中有多只汽缸，如四只、六只或八只汽缸，每一只汽缸都循环往复地重复“ 四个冲程”。
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。
例1 常规潜艇以四冲程柴油内燃机为动力，工作时包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中机械能转化为内能的是 冲程。
1．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
3. 科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立即向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽，推动活塞再次做功，第五冲程是________冲程，这一冲程将______能转化成__________能。为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是__________冲程。
四、柴油机与汽油机的区别
汽油机比柴油机轻巧；柴油机比汽油机效率高。
汽油机的效率一般为20%~30%，柴油机的效率可达45%。提高热机效率，减少能源消耗，是人类不懈的追求。
热机的广泛使用，极大改变了人类的生活和工作方式。但是，热机在使用过程都要排出废气，严重污染了空气，减少热机中有害物质的排放量，已成为人类保护环境的重要举措。
2. 根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（ ）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. 汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（ ）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
热值 : 1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
热值单位：焦每千克；符号：J/kg。
q : 燃料的热值Q ：燃料完全燃烧放出的热量m: 燃料的质量
q : 燃料的热值Q：燃料完全燃烧放出的热量m: 燃料的质量
m：固体/液体燃料的质量
汽油的热值为多大？说出表示的意义。
4.6×107焦/千克
1千克汽油完全燃烧时所放出的热量是 4.6×107焦
五、燃料的热值——有关热值的计算
【例3】已知酒精的热值是3.0x107焦/千克，则完全燃烧20克酒精放出的热量是多少？
3.0x107焦/千克
变式： 如果这些热量用于加热2千克20 ℃的冷水，假设60%被水吸收，则能使水温达到多少℃？
4.2×103 焦/(千克.℃)×2千克
【练习】如果汽车一天使用了50升汽油，已知汽油的密度为0.8×103千克/米3，已知汽油的热值是4.6x107焦/千克，计算放出多少热量？
0.8×103千克/米3×0.05米3
4.6x107焦/千克
例 关于燃料的热值正确的是（ ）A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 B．燃料的热值与燃料的种类有关C．燃料的热值与燃料的多少有关 D．燃料的热值与上面三个因素都有关
例 对于燃料的热值，下列说法中，正确的是 ( ) A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B．燃料没燃烧时就没有热值 C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关 D．容易燃烧的燃料热值一定大
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