九年級物理上冊 2.1內燃機課件 （新版）教科版.ppt

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2、1熱機,燃料,內能,機械能,,,做功,加熱,熱機：,通過燃料燃燒獲取內能并轉化為機械能的裝置。,化學能,瓦特設計的蒸汽機,蒸汽機縱向工作原理,蒸汽機從橫截面看工作過程,蒸汽機,燒水到沸騰時，冒出的蒸汽會沖開壺蓋！人們發(fā)現(xiàn)可以通過蒸汽推動機械，瓦特發(fā)明蒸汽機后：1807年，美國人富爾把瓦特的蒸汽機裝在輪船上，從此，航運中的帆船時代結束了。1814年，英國人史蒂芬把瓦特的蒸汽機裝在火車上，陸路運輸?shù)男聲r代開始了。,蒸汽機火車頭,(1)汽油機,(2)柴油機,內燃機,噴氣式發(fā)動機,噴氣發(fā)動機,火箭發(fā)動機,燃料,內能,機械能,熱機：,通過燃料燃燒獲取內能并轉化為機械能的裝置。,化學能,2.分類：,根據(jù)工作物質、加熱方式和做功方式的不同熱機分為：蒸汽機、蒸汽輪機、內燃機、噴氣發(fā)動機、火箭發(fā)動機等。,1.熱機的定義和能量轉化,想一想：熱機能在月球上使用嗎？為什么？,(1)汽油機,(2)柴油機,原理：內能轉化為機械能,第二節(jié)內燃機,1、汽油機的構造,火花塞,,進氣門,,活塞,,連桿,,汽缸,,排氣門,,一、汽油機,,曲軸,2、汽油機的工作過程,沖程：活塞在往復運動中從汽缸一端運動到另一端叫做一個沖程。,（1）吸氣沖程,汽油和空氣,,吸入汽油和空氣的混合物,進氣門開排氣門關,活塞向下運動,（2）壓縮沖程,機械能轉化為內能,進氣門關排氣門關,活塞向上運動,燃料混合物被壓縮內能增加溫度升高,（3）做功沖程,內能轉化為機械能,點火方式：點燃式,進氣門關排氣門關,活塞向下運動,壓縮沖程結束時，火花塞產(chǎn)生電火花，燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體。并通過連桿帶動,曲軸對外做功,（4）排氣沖程,燃燒后的廢氣,,進氣門關排氣門開,活塞向上運動,從排氣門排出燃燒后的廢氣,,汽油機和柴油機的工作過程,小結：,4個沖程,活塞往復2次,飛輪和曲軸轉動2周,對外做功1次,燃料燃燒一次,只有做功沖程對外做功，其余三個沖程靠飛輪慣性完成。,二、柴油機,進氣門,,活塞,,連桿,,排氣門,,汽缸,,,曲軸,1、吸氣沖程,,空氣,,只吸入空氣,2、壓縮沖程,空氣壓縮后的壓強更大，溫度更高，且已超過柴油的著火點,機械能轉化為內能,3、做功沖程,噴油嘴噴出的霧狀柴油，燃燒后，推動活塞向下運動，,能量轉化：內能轉化為機械能,點火方式：壓燃式,4、排氣沖程,燃燒后的廢氣,,三.內燃機的啟動,內燃機不能自行啟動。開始運轉時，要靠外力使飛輪和曲軸轉動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，然后內燃機才能自己工作。,四.內燃機的應用,汽油機比較輕巧，常用在汽車、飛機和小型農(nóng)業(yè)機械上面。,(1)汽油機的應用,(2)柴油機的應用,柴油比較便宜，但柴油機比較笨重，主要用在載重汽車、拖拉機、坦克上面。,想想議議：,汽油機和柴油機有什么不同點？,1、構造上的不同：,2、工作過程的不同：,汽油機吸入的是空氣和汽油組成的燃料混合物；柴油機吸入的是空氣。,,汽油機屬點燃式點火，柴油機屬壓燃式點火。,柴油機缸內氣體被壓縮的程度比汽油機厲害，因此溫度更高，壓強更大。,3、使用范圍不同：,汽油機比較輕巧，常用在汽車、飛機和一些小型農(nóng)業(yè)機械（如插秧機、機動噴霧器）上。柴油比汽油便宜，但柴油機比較笨重，主要用在載重汽車、火車、輪船、拖拉機、坦克等方面。有的地方還用它帶動發(fā)電機發(fā)電。,汽油機汽缸頂部有火花塞，柴油機汽缸頂部有噴油嘴。,吸氣沖程：,壓縮沖程：,點火方式：,內燃機,1、汽油機和柴油機一個工作循環(huán)要經(jīng)歷四個沖程，所以稱為四沖程內燃機。,2、四沖程內燃機在一個循環(huán)中，活塞往復各運動次，汽缸內的燃料燃燒后做功次。,2,1,3、請思考：在不做功的過程，活塞為什么也會運動呢？,靠飛輪的慣性來完成,1.內燃機的四個沖程中有兩個沖程發(fā)生了能量的轉化：一是壓縮沖程，二是沖程。雖然汽油和柴油都是內燃機的工作物質，但是相同質量的汽油和柴油完全燃燒時放出的熱量卻。,2.柴油機上安裝了一個笨重的飛輪，這是為了。,做功,不同,利用飛輪的慣性完成吸氣、壓縮、排氣沖程,3.轉速為1800r/min的四沖程內燃機，每秒經(jīng)過個沖程，做功次。若該內燃機的功率為9000W，則一次做功J。,60,15,600,練一練：,4.金屬制成的汽缸中裝有柴油與空氣的混合物，有可能使汽缸中柴油達到點燃的過程是：A、迅速向里推活塞B、迅速向外拉活塞C、緩慢向里推活塞D、緩慢向外拉活塞,√,5.在公路上有一輛汽車和一臺拖拉機發(fā)生故障，經(jīng)檢查都是蓄電池壞了，不能啟動，把它們推動后：A、汽車和拖拉機都能繼續(xù)行駛B、只有汽車可以繼續(xù)行駛C、只有拖拉機可以繼續(xù)行駛D、都不能行駛,√,