12.4热机与社会发展 课件（共24张PPT）2025-2026学年沪粤版（2024）九年级上册

(课件网) 第4节 热机与社会发展 第十二章 内能与热机 沪粤版（2024）九年级上册同步备课 1.知道热机的工作过程中能的转化。 2.了解汽油机的基本结构和工作过程。 3.通过对热机的效率和热机与环境等问题的分析和讨论，树立效率意识和环保意识。 如图所示，汽车奔驰、火车飞驶，一日千里！万吨巨轮劈波斩浪、远涉重洋！飞机刺破苍穹、翱翔蓝天！它们为什么能在交通运输方面大展神威呢？好，让我们一起走近内燃机，了解它们的工作原理吧！ 增加，温度逐渐升高直至沸腾，产生大量的水蒸气；水 蒸气越来越多，对软木塞的压力越来越大，最后将软木 塞冲出试管口.此过程水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内 能转化为软木塞的机械能. 上面的装置就是一个简单的热机模型，热机的 特点是将燃料的化学能转化为内能，然后通过做功，把 内能转化为机械能. 2.热机 （1）热机：我们把将燃料燃烧时释放的内能转化为机械 能的装置叫做热机. （2）根据热机的定义可知，判断某个装置是否属于热机 的关键在于确定其工作过程中的能量转化是否符合以下 能量流程图. 3.热机的作用 （1）能量转换：将燃料燃烧产生的内能转化为机械能， 驱动设备运转. （2）动力提供：为汽车、飞机、船舶等交通工具提供动力. （3）发电：在发电厂中，热机驱动发电机产生电能. （4）工业生产：驱动压缩机、泵等工业设备. 4.热机的种类 热机的种类很多，有蒸汽机、汽油机、柴油机、燃气轮 机、喷气发动机和火箭发动机等. 典例1 热机是否被广泛使用已成为一个国家工业化程度 高低的判断标准之一.下列机械不是使用热机的是( ) C A.普通的家用轿车 B.喷气式战斗机 C.电动公交车 D.“神舟”火箭 [解析] 电动公交车是利用电能来获得动力的，没有使用 热机；普通的家用轿车、喷气式战斗机和“神舟”火箭都是 利用燃料燃烧产生的内能来做功的，都是把内能转化成 机械能的装置，它们都使用了热机. 任务二：汽油机 汽油机工作的四个冲程： 任务二：汽油机 汽油机工作的四个冲程： 在压缩冲程末，火花塞产生电火花（点燃式），燃料混合物剧烈燃烧，产生 的燃气，推动活塞由汽缸向 运动，并通过连杆驱使曲轴转动， 曲轴转动 圈，此过程中， 转化 。 做功冲程 高温高压 下 半 内能 机械能 进气门 ，排气门 ，活塞由 向 运动，把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上端， 曲轴转动 圈。 排气冲程 关闭 打开 下 上 半 任务二：汽油机 (1)内燃机工作时，活塞在气缸内做一次单向运动，叫做一个冲程。 (2)汽油机的一个工作循环中有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。只有做功冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性来完成的。 (3)四冲程内燃机的一个工作循环中，活塞往复运动2次，曲轴转动2周，对外做功1次(气缸内的燃油燃烧爆发1次)。 任务二：汽油机 柴油机和汽油机结构相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。 柴油机的气缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。 机械热传递消耗的一部分能量 燃料很难全部燃烧,燃料的化学能不能全部释放 克服机械传动摩擦 消耗的一部分能量 废气排出带走的部分能量 做有用功所消耗的能量 柴油机 进气门 排气门 喷油嘴 活塞 连杆 曲轴 气缸 柴油机的工作过程 柴油机的构造示意图 在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三 个冲程为辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来 完成动作. 典例2 （教材习题改编，无锡中考）四冲程汽油机的工 作循环中，主要将机械能转化为内能的冲程是( ) B A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功 ... ...