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课件网) 物理 沪粤版 九年级上册 第十二章 内能与热机 12.4 热机与社会发展 新课引入 新课讲授 课堂小结 随堂练习 新课引入 很多人在谈论汽车时，不在乎汽车的外形有多酷，汽车的价格有多少，而看重的是这辆车跑得有多快。你知道汽车是如何获得机械能的吗？ 新课讲授 知识点 一 热机 定义 种类 我们把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置称为热机。 蒸汽机、汽油机、柴油机、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机等。 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机。内燃机根据所用燃料的不同分为汽油机和柴油机等。 是人类历史上最伟大的发明之一。 热机 蒸汽机车 火箭发动机 内燃机车 火电站的汽轮机 喷气发动机 能量转化 燃料的化学能 内能 机械能 燃烧 做功 知识点 二 汽油机 概述 汽油机是用汽油作燃料，使汽油在机器内部燃烧，从而将内能转化为机械能的一种热机。它常用在汽车、飞机、摩托车和小型农业机械上。 单缸汽油机的主要部件 认识汽油机 部件名称 作用 气缸 汽油在气缸的顶部燃烧从而产生高温、高压燃气 活塞 在气缸内，高温、高压燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能 连杆和 曲轴 连杆跟活塞相连，曲轴通过传动装置（图中未画出）跟工作机相连，将活塞的动力传给工作机 进气门 汽油和空气形成的燃料混合气的进口 排气门 燃料燃烧后废气的出口 火花塞 点火装置，能产生电火花使燃料混合物猛烈燃烧 工作过程 单缸汽油机 四缸汽油机 冲程：汽油机工作时，活塞在气缸里做往复运动，活塞从气缸的一端运动到另一端叫一个冲程（也叫“行程”）。 工作过程 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，将汽油和空气的混合气吸入气缸。 压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞由下向上运动，压缩混合气，使混合气的温度升高。机械能转化为内能。 做功冲程：在压缩冲程末，火花塞产生火花，混合气猛烈燃烧，形成高温、高压气体推动活塞向下，对外做功。内能转化为机械能。 排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，将废气排出。 在四个冲程中，只有做功冲程是将内能转化为机械能，其他三个冲程均为辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成动作。 工作过程 在四个冲程中，只有做功冲程是将内能转化为机械能，其他三个冲程均为辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成动作。 典例 典例 （1）在四个冲程中，哪些冲程发生能量的转化？ 压缩冲程： 机械能 内能 做功冲程： 机械能 内能 （2）哪个冲程获得动力？ 做功冲程 观察与思考 知识点 三 柴油机 排气门 进气门 喷油嘴 气缸 活塞 连杆 曲轴 构造 柴油机的工作过程也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程。 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 工作过程 常考点：汽油机和柴油机的异同点比较 比较 汽油机 柴油机 燃料 汽油 柴油 一个工作循环 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 吸入汽油和空气的混合物 只吸入空气 压缩程度较小 （机械能转化成内能） 压缩程度较大 （机械能转化成内能） 点燃式 （内能转化成机械能） 压燃式 （内能转化成机械能） 排出废气 排出废气 轻巧、效率较低 笨重、效率较高 小汽车、飞机等 载重汽车、火车等 主要特点 适用范围 信息窗 热机效率 热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。蒸汽机的效率很低，只有6%~15%。内燃机的效率较高，如汽油机的效率为20%~30%，柴油机的效率可达45%。 部分燃料未完全燃烧 克服摩擦消耗能量 转化为对外做有用功的能量 废气排出带走能量 机械传热损失能量 知识点 四 热机与环境 热机排出的废气不仅温度高于环境温度，而且还含有一氧化碳、二氧化氮、二氧化碳、微粒等 ... ...
