3.5.3物體的內(nèi)能課件-浙教版科學(xué)九年級(jí)上冊(cè)

第三課時(shí)熱機(jī)與熱值蒸汽機(jī)的鍋爐與汽缸分離，是“外燃機(jī)”鍋爐汽缸缺點(diǎn)：體積龐大車(chē)身笨重?zé)釗p失大效率很低熱機(jī)有共同特點(diǎn)：通過(guò)做功把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。蒸氣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等一、熱機(jī)在汽車(chē)上用的動(dòng)力裝置絕大多數(shù)屬于內(nèi)燃機(jī)。二、內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)分類(lèi)：汽油機(jī)和柴油機(jī)以汽油為燃料的叫汽油機(jī)以柴油為燃料的叫柴油機(jī)三、汽油機(jī)的工作原理汽油機(jī)的剖面圖

汽油機(jī)由汽缸、火花塞、進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、活塞、曲軸、連桿組成。三、汽油機(jī)的工作原理沖程——活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，

從汽缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程

多數(shù)汽油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程的不斷循環(huán)來(lái)保證連續(xù)工作的。第一個(gè)沖程——吸氣沖程進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng)汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門(mén)吸入氣缸。第二個(gè)沖程——壓縮沖程進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉活塞向上運(yùn)動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能燃料混合物被壓縮第三個(gè)沖程——做功沖程●在壓縮沖程末火花塞產(chǎn)生電火花

使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)狻窀邷馗邏喝細(xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)●燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能●進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉第四個(gè)沖程——排氣沖程進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)活塞向上運(yùn)動(dòng)把廢氣排出汽缸圖1圖4你能寫(xiě)出對(duì)應(yīng)沖程的名稱(chēng)嗎？圖2圖3做功沖程排氣沖程吸氣沖程壓縮沖程一個(gè)工作循環(huán)，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次1.在四個(gè)沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？2．哪個(gè)沖程使汽車(chē)獲得動(dòng)力？

做功沖程使汽車(chē)獲得動(dòng)力，其他三個(gè)沖程依靠飛輪的慣性。3．哪個(gè)沖程排出了汽車(chē)的尾氣？壓縮沖程做功沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能排氣沖程思考與討論

在一輛汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)中有多只汽缸，如四只、六只或八只汽缸，每一只汽缸都循環(huán)往復(fù)地重復(fù)“四個(gè)沖程”。

內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動(dòng)。開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，以后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。4只汽缸例1常規(guī)潛艇以四沖程柴油內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力，工作時(shí)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程，其中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是

沖程。壓縮1．汽油機(jī)在壓縮沖程中工作物質(zhì)被壓縮，汽缸中的（）A．壓強(qiáng)增大，溫度降低B．壓強(qiáng)減小，溫度升高C．壓強(qiáng)增大，溫度升高D．壓強(qiáng)減小，溫度降低C3.科學(xué)家發(fā)明了一款單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)，它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同，在第四沖程結(jié)束后，立即向汽缸內(nèi)噴水，水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸汽，推動(dòng)活塞再次做功，第五沖程是________沖程，這一沖程將______能轉(zhuǎn)化成__________能。為進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)，這款內(nèi)燃機(jī)的第六沖程是__________沖程。做功內(nèi)機(jī)械排氣四、柴油機(jī)與汽油機(jī)的區(qū)別壓燃式噴油嘴柴油機(jī)空氣種類(lèi)汽油機(jī)柴油機(jī)結(jié)構(gòu)火花塞噴油嘴燃料汽油柴油吸入物質(zhì)吸入汽油和空氣只吸入空氣點(diǎn)火方式點(diǎn)燃式壓燃式應(yīng)用小汽車(chē)、飛機(jī)坦克、機(jī)車(chē)、拖拉機(jī)、汽油機(jī)比柴油機(jī)輕巧；柴油機(jī)比汽油機(jī)效率高。汽油機(jī)的效率一般為20%~30%，柴油機(jī)的效率可達(dá)45%。提高熱機(jī)效率，減少能源消耗，是人類(lèi)不懈的追求。熱機(jī)的廣泛使用，極大改變了人類(lèi)的生活和工作方式。但是，熱機(jī)在使用過(guò)程都要排出廢氣，嚴(yán)重污染了空氣，減少熱機(jī)中有害物質(zhì)的排放量，已成為人類(lèi)保護(hù)環(huán)境的重要舉措。2.根據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別，下列說(shuō)法正確的是（）汽油機(jī)汽缸頂部有一個(gè)火花塞，柴油機(jī)汽缸頂部是一個(gè)噴油嘴B.汽油機(jī)吸入的是空氣，柴油機(jī)吸入的是空氣和柴油的

混合C.吸氣沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能AC2.汽油機(jī)和柴油機(jī)相比較，下列敘述中正確的是（）A．柴油機(jī)吸入汽缸的是柴油和空氣的混合物，汽油機(jī)吸入的是空氣B．在壓縮沖程中它們的壓縮程度是一樣的C．柴油機(jī)里推動(dòng)活塞做功的燃?xì)獾膲簭?qiáng)比汽油機(jī)里的高D．在壓縮沖程末，汽油機(jī)汽缸內(nèi)的溫度比柴油機(jī)的高五、燃料的熱值熱值:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。熱值單位：焦每千克；符號(hào)：J/kg。氣體燃料：J/m3。q:燃料的熱值Q：燃料完全燃燒放出的熱量m:燃料的質(zhì)量V：氣體燃料的體積q:燃料的熱值Q：燃料完全燃燒放出的熱量m:燃料的質(zhì)量m：固體/液體燃料的質(zhì)量汽油的熱值為多大？說(shuō)出表示的意義。4.6×107焦/千克1千克汽油完全燃燒時(shí)所放出的熱量是4.6×107焦五、燃料的熱值——有關(guān)熱值的計(jì)算【例3】7焦/千克，則完全燃燒20克酒精放出的熱量是多少？Q=qm=7焦/千克×千克=6x105焦

變式：

如果這些熱量用于加熱2千克20℃的冷水，假設(shè)60%被水吸收，則能使水溫達(dá)到多少℃？Δt水=c水m水

Q吸

=6×105焦×103焦/(千克.℃)×2千克×60%≈℃t=+t0Δt水=20℃℃=℃【練習(xí)】如果汽車(chē)一天使用了50升汽油，已知汽油的密度為0.8×103千克/米3，已知汽油的熱值是7焦/千克，計(jì)算放出多少熱量？m=ρv=0.8×103千克/米3米3=40千克Q=qm=x107焦/千克×40千克=1.84x109焦例

關(guān)于燃料的熱值正確的是（）A．燃料的熱值與燃料的燃燒程度有關(guān)B．燃料的熱值與燃料的種類(lèi)有關(guān)C．燃料的熱值與燃料的多少有關(guān)D．燃料的熱值與上面三個(gè)因素都有關(guān)B例對(duì)于燃料的熱值，下列說(shuō)法中，正確的是(

)

A．燃料的熱值跟燃料燃燒時(shí)放出的熱量成正比