《熱機(jī)》機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化PPT課件3
問(wèn)題：水沸騰后會(huì)怎樣？
推動(dòng)塞子的能量來(lái)自哪里？
演示實(shí)驗(yàn)：
現(xiàn)象：軟木塞沖出；管口有“白氣”產(chǎn)生。
說(shuō)明：水蒸汽對(duì)木塞做功，內(nèi)能減少，它的溫度下降,水蒸汽液化成小水珠。
工作時(shí)：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
應(yīng)用：熱機(jī)
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1.熱機(jī)的種類
蒸氣機(jī)
內(nèi)燃機(jī)
汽輪機(jī)
噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)
火箭等
熱機(jī)：把燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置。
內(nèi)燃機(jī)：燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力 的熱機(jī)。
常見的內(nèi)燃機(jī)：汽油機(jī) 柴油機(jī)
2.內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造
(1)汽油機(jī) (2)柴油機(jī)
①構(gòu)造 ①構(gòu)造
②工作原理 ②工作原理
③汽油機(jī)完整工作過(guò)程
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吸氣沖程
進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉。活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸。
壓縮沖程
進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度升高。
機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
排氣沖程
進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。
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想想議議：
汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過(guò)程有什么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？
相同點(diǎn)
1．基本構(gòu)造和主要部件的作用相似。
2．每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
3．四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。
4．一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。
不同點(diǎn)
1．構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴。
2．燃料不同：汽油機(jī)的燃料是汽油，而柴油機(jī)的燃料是柴油。
3．吸氣不同：汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣的混合氣體，柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣。
4．點(diǎn)火不同：汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。
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5、熱機(jī)的效率
熱機(jī)的效率：熱機(jī)所做的做有用功那和燃料完全燃燒放出的熱量之比。叫熱機(jī)的效率。
燃料的不完全燃燒、氣缸部件吸熱后的熱量散失、廢氣帶走的熱量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是引起能量損失的原因。因此，提高熱機(jī)效率，可提高燃料的利用率。
提高熱機(jī)效率的途徑和方法：
(1)盡可能減少各種熱損失，保證良好的潤(rùn)滑，減少因克服摩擦所消耗的能量；
(2)充分利用廢氣的能量，提高燃料的利用率，如利用熱電站廢氣來(lái)供熱。這種既供電又供熱的熱電站，比起一般火電站來(lái)，燃料的利用率大大提高。
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課堂練習(xí):
1.四沖程汽油機(jī)的工作過(guò)程由( )、( )、( )、( )四個(gè)沖程組成的。
2.四沖程汽油機(jī)，由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是( )沖程，做功沖程是( )能轉(zhuǎn)化為( )能。
3.汽油機(jī)吸入汽缸的是( )，點(diǎn)火方式是( )。柴油機(jī)吸入汽缸的是( )，點(diǎn)火方式是( )。
4.某四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是3600R/min，它每秒鐘對(duì)外做功( )次。
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例題：把5kg40℃的水燒開，需要完全燃燒多少kg的干木柴？（已知干木柴的熱值為1.2×107J/kg，外界為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，并且燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）
解：Q吸=cm（t-t0）=4200J/(kg·0C)×5kg×600C
=1.26 ×106J；
Q放＝Q吸
m1=Q放/q
= 1.2×106J/(1.2×107J/kg)=0.1kg
燃料燃燒釋放的能量用來(lái)開動(dòng)熱機(jī)，這些能量不會(huì)全部用來(lái)做有用功。
熱機(jī)效率：用來(lái)做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比。
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