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《热机》机械能、内能及其转化PPT课件3
问题：水沸腾后会怎样？
推动塞子的能量来自哪里？
演示实验：
现象：软木塞冲出；管口有“白气”产生。
说明：水蒸汽对木塞做功，内能减少，它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠。
工作时：内能转化为机械能
应用：热机
... ... ...
1.热机的种类
蒸气机
内燃机
汽轮机
喷气发动机
火箭等
热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。
内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力 的热机。
常见的内燃机：汽油机 柴油机
2.内燃机的构造
(1)汽油机 (2)柴油机
①构造 ①构造
②工作原理 ②工作原理
③汽油机完整工作过程
... ... ...
吸气冲程
进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。
机械能转化为内能。
排气冲程
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
... ... ...
想想议议：
汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。
2．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
4．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。
不同点
1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
2．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。
3．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。
4．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。
... ... ...
5、热机的效率
热机的效率：热机所做的做有用功那和燃料完全燃烧放出的热量之比。叫热机的效率。
燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量散失、废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是引起能量损失的原因。因此，提高热机效率，可提高燃料的利用率。
提高热机效率的途径和方法：
(1)尽可能减少各种热损失，保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；
(2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。
... ... ...
课堂练习:
1.四冲程汽油机的工作过程由( )、( )、( )、( )四个冲程组成的。
2.四冲程汽油机，由机械能转化为内能的是( )冲程，做功冲程是( )能转化为( )能。
3.汽油机吸入汽缸的是( )，点火方式是( )。柴油机吸入汽缸的是( )，点火方式是( )。
4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min，它每秒钟对外做功( )次。
... ... ...
例题：把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的热值为1.2×107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）
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
燃料燃烧释放的能量用来开动热机，这些能量不会全部用来做有用功。
热机效率：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
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