泸科版物理九年级上册 第十四章 第3节 热机 课件+教案+习题（原卷版+解析版）

14.3 热机1. 了解热机的工作原理；2. 知道四冲程内燃机工作时的能量转化。3. 能领会内能的利用在人类社会发展中的重要意义。车、船和飞机能大展神威，都是因为有了发动机。将其他能量转化为机械能的机器热机与内燃机热机概念：将燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的发动机称为热机。种类：热机与内燃机不同种类热机的应用最常见的一种热机热机与内燃机内燃机定义：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。种类：汽油机——燃料为汽油的内燃机内能与机械能的转化迷你实验室 燃气内能的转化如图所示，在圆筒内加入适量酒精，用橡胶塞塞紧筒口，筒内形成酒精蒸气和空气的混合气体。用电火花点火，观察现象（注意实验安全）。汽油机内能与机械能的转化迷你实验室 燃气内能的转化汽油机内能与机械能的转化迷你实验室 燃气内能的转化【实验现象】点火后，纸杯向上飞出一段距离后下落。【实验结论】混合气体燃烧产生高温高压的燃气对纸杯做功，将燃气的内能转变为纸杯的机械能。汽油机汽油机的结构冲程：活塞在气缸内做一次单向运动叫作一个冲程（或行程）汽油机汽油机的工作原理——吸气冲程活塞运动方向：向下阀门的开启情况：进气阀：排气阀：开启关闭此时，空气和汽油的混合气体通过进气道进入缸内。汽油机汽油机的工作原理——压缩冲程活塞运动方向：向上阀门的开启情况：进气阀：排气阀：关闭关闭缸内混合气体被压缩，机械能转化为内能。此时，混合气体的内能增加、温度升高、压强增大。汽油机汽油机的工作原理——做功冲程活塞运动方向：向下阀门的开启情况：进气阀：排气阀：关闭关闭做功冲程开始时，火花塞发出电火花。缸内气体爆发性燃烧，高温高压气体迅速膨胀，推动活塞向下运动，内能转化为机械能。汽油机汽油机的工作原理——排气冲程活塞运动方向：向上阀门的开启情况：进气阀：排气阀：关闭开启曲轴由于惯性带动活塞向上，排气阀打开，排出废气。汽油机汽油机的工作原理柴油机柴油机的结构——燃料为柴油的内燃机柴油机与汽油机在结构上的主要不同是气缸顶部的火花塞换成了喷油嘴。柴油机柴油机的工作原理四冲程柴油机与汽油机工作原理大致相同，也是吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环。如图是四冲程柴油机的运行示意图，请问每个图各表示哪个冲程呢？柴油机柴油机的工作原理——吸气冲程活塞运动方向：向下阀门的开启情况：进气阀：排气阀：开启关闭此时，进气阀门打开，空气通过进气道进入气缸。柴油机柴油机的工作原理——压缩冲程活塞运动方向：向上阀门的开启情况：进气阀：排气阀：关闭关闭当活塞压缩气体时，柴油机的气体压缩程度比汽油机更大，其缸内气体的温度更高，压强更大。压缩冲程末，柴油机喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。柴油机柴油机的工作原理——做功冲程活塞运动方向：向下阀门的开启情况：进气阀：排气阀：关闭关闭柴油的燃点为220℃，低于汽油燃点，通过压缩空气可以使温度达到柴油燃点，喷入柴油后，气体爆燃并迅速膨胀，推动活塞向下。柴油机柴油机的工作原理——排气冲程活塞运动方向：向上阀门的开启情况：进气阀：排气阀：关闭开启曲轴由于惯性带动活塞向上，排气阀打开，排出废气。柴油机柴油机的工作原理因为柴油机气缸内气体的温度更高，压强更大，所以可输出更大功率。同时对柴油机相关零件的强度要求也更高，因此柴油机相对比较笨重。柴油机汽油机与柴油机的不同点汽油柴油火花塞喷油嘴空气与汽油混合气空气较小较大点燃式点火压燃式点火柴油机汽油机与柴油机的应用汽油机作为动力装置大多用在小汽车、飞机等交通工具上。柴油机汽油机与柴油机的应用柴油机多用于载重汽车、火车、轮船、拖拉机等。柴油机汽油机与柴油机的应用柴油机多用于载重汽车、火车、轮船、拖拉机等。柴油机内燃机的特点内燃机的优点：运转速度快、质量轻、功率大的特点。自内燃机问世100多年来，经过不断改进与发展，其应用范围越来越广，极大的改善陆地、海洋，乃至空中的交通运输方式。柴油机学科综合调研并制作神奇“走马灯”走马灯是节日常见的一种灯饰，是我国具有悠久历史的民间工艺制品。下面通过制作简易的走马灯，了解其工作原理。首先查阅资料了解走马灯历史及制作过程，然后结合热传递、力与运动、工程技术、美术等有关的知识，设计并制作一个简易的走马灯。展示你的走马灯作品，与同学分享制作经验，交流并评价作品的工艺水平和艺术性。柴油机科学书屋火箭发动机1. 如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（    ）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程B2. 如图所示为内燃机的 冲程，该过程是将 转化为机械能。做功内3. 用打气筒打气时，气筒壁会发热，这主要是因为活塞对筒内气体 （选填“做功”或“热传递”），使筒内气体内能增大，温度升高，此过程中的能量转化与四冲程汽油机 冲程的能量转化相同。做功压缩热机热机与内燃机柴油机的结构 柴油机 汽油机的工作原理汽油机内能与机械能的转化 汽油机的结构柴油机的工作原理内燃机的概念及其种类热机的概念及其种类