《熱機》機械能、內能及其轉換PPT課件4

《熱機》機械能、內能及其轉換PPT課件4

知識準備

1.什麼是內能？

2.改變內能的兩種方法及實質？

實驗演示：

如圖所示在一個試管中裝一些水，用軟木塞塞緊。對試管加熱使水沸騰。

觀察現象，思考原因

演示實驗:

現象：軟木塞衝出；管口有「白汽」產生

說明：水蒸氣對木塞做功，內能減少，它的溫度下降，水蒸氣液化成小水珠。

能量轉換：內能轉換為機械能

應用：熱機（將內能轉換為機械能的機械）

教學目標

1.了解四衝程汽油引擎的基本運作原理。

2.從能量轉換角度認識燃料的熱值，能進行有關燃燒放熱的簡單計算。

3.透過能量的轉換與轉移，認識熱機效率。知道熱機工作時燃料釋放能量的主要流向，知道怎樣提高熱機效率。

一、熱機的種類：

1、內燃機：

燃料直接在汽缸內燃燒產生動力的熱機。

常見的內燃機：汽油引擎 柴油機

(1)汽油引擎的構造(2)柴油引擎的構造

2、汽油引擎的工作原理：

1.明確：一個衝程、一個工作循環

2.完成以下問題

（1）熱機是將______能轉換為_____能的裝置。內燃機是燃料直接在引擎_____ 燃燒產生動力的熱機。最常見的內燃機，以汽油或柴油為燃料，分別稱為______和_______。

（2）工作過程以一個循環為一個單元，一個循環有______個衝程。包括：______ ________ 、 _______ 、 ________四個衝程。

追蹤練習

1.一個工作循環有_____個衝程，飛輪轉動_____週，對外做功_____次，活塞往復運動_____次，其他衝程靠飛輪的慣性完成。

2.在汽油引擎工作的四個衝程中，內能最大的衝程是＿＿＿＿＿。內能最小的衝程是＿＿＿＿＿。

二、燃料及其熱值

1.燃料燃燒過程中的能量轉化

2.熱值：定義、單位、物理意義

3.完成下列題目：

（1）燃料的熱值： _____________符號：___。單位：_____。氣體燃料的熱值單位：____。

（2）乾木柴的熱值是1.2×l07焦物理意義是__________。完全燃燒2kg乾木柴所放出的熱量是______ J，公式是：_________。

提高熱機效率的途徑與方法：

(1)盡可能減少各種熱損失，確保良好的潤滑，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。

練習：

1.如圖1表示內燃機工作循環中的一個衝程，從氣門的啟閉和活塞的運動可判斷這是_____衝程。

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