《熱機》機械能、內能及其轉化PPT課件3
問題：水沸騰后會怎樣？
推動塞子的能量來自哪里？
演示實驗：
現象：軟木塞沖出；管口有“白氣”產生。
說明：水蒸汽對木塞做功，內能減少，它的溫度下降,水蒸汽液化成小水珠。
工作時：內能轉化為機械能
應用：熱機
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1.熱機的種類
蒸氣機
內燃機
汽輪機
噴氣發動機
火箭等
熱機：把燃料燃燒時釋放的內能轉變為機械能的裝置。
內燃機：燃料直接在發動機氣缸內燃燒產生動力 的熱機。
常見的內燃機：汽油機 柴油機
2.內燃機的構造
(1)汽油機 (2)柴油機
①構造 ①構造
②工作原理 ②工作原理
③汽油機完整工作過程
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吸氣沖程
進氣門打開，排氣門關閉?；钊缮隙讼蛳露诉\動，汽油和空氣組成的燃料混合物從進氣門吸入氣缸。
壓縮沖程
進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動，燃料混合物被壓縮，壓強增大，溫度升高。
機械能轉化為內能。
排氣沖程
進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸。
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想想議議：
汽油機和柴油機的工作過程有什么相同點，有什么不同點？
相同點
1．基本構造和主要部件的作用相似。
2．每個工件循環都經歷四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
3．四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其余三個沖程靠飛輪慣性完成。
4．一個工作循環中，活塞往復兩次，飛輪轉動兩周，做功一次。
不同點
1．構造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。
2．燃料不同：汽油機的燃料是汽油，而柴油機的燃料是柴油。
3．吸氣不同：汽油機吸進汽油和空氣的混合氣體，柴油機只吸進空氣。
4．點火不同：汽油機屬點燃式點火，柴油機屬壓燃式點火。
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5、熱機的效率
熱機的效率：熱機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，提高熱機效率，可提高燃料的利用率。
提高熱機效率的途徑和方法：
(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供熱。這種既供電又供熱的熱電站，比起一般火電站來，燃料的利用率大大提高。
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課堂練習:
1.四沖程汽油機的工作過程由( )、( )、( )、( )四個沖程組成的。
2.四沖程汽油機，由機械能轉化為內能的是( )沖程，做功沖程是( )能轉化為( )能。
3.汽油機吸入汽缸的是( )，點火方式是( )。柴油機吸入汽缸的是( )，點火方式是( )。
4.某四沖程汽油機飛輪的轉速是3600R/min，它每秒鐘對外做功( )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，外界為標準大氣壓，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開動熱機，這些能量不會全部用來做有用功。
熱機效率：用來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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