第十四章　内能的利用 第1节　热机　 第1节　热机　


学习目标1知道热机的概念，初步了解热机的工作原理.2.了解汽油机和柴油机的构造及掌握其工作原理.3.了解历史和社会生活中的几种热机，深刻熟识到内能的利用在人类进展史上的重要意义.新课目标


　热机是怎样将内能转化为我们需要的能量呢？古老的热机——蒸汽机的发明给人类带来了巨大的动力新课引入


　商量这个实验过程不同形式的中能量之间转化的情况。　　　　燃料燃烧时产生的热量传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的动能。。热机一新课讲解


热机——利用内能做功的机械。热机的种类有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 蒸汽机车 蒸汽机车 火箭发动机 喷气发动机 火电站的汽轮机


内燃机是热机的一种,是燃料在汽缸内燃烧的热机。内燃机分为汽油机和柴油机。 汽油机 柴油机


火花塞汽缸 进气门活塞 连杆排气门 曲轴主体是汽缸，它的顶部有进气门和排气门，顶部有火花塞，下部有活塞，它通过连杆与 曲轴 相连，它的移动通过连杆带动曲轴转动。汽油机二


1.活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。2.四冲程汽油机的工作过程：吸气冲程——压缩冲程——做功冲程——排气冲程3.内燃机四冲程的推断方法：一看活塞的运动方向；二看气门关闭状态。


吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程 燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能，又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为机械能。


汽
油
和
空
气 进气门打开，排气门关闭。活塞向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。当活塞运动到汽缸的最下端，进气门关闭， 曲轴转动半圈。


进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，温度上升。曲轴转动半圈。


在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动半圈，对外做功。


燃
烧
后
的
废
气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上端，排气门关闭， 曲轴转动半圈。废气


•1.在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程各发生了怎样的能量变化？•在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做 功冲程中，内能转化为机械能。•2.哪个冲程使汽车获得动力？•做功冲程•3.哪个冲程排出了汽车的废气？•排气冲程


　　柴油机的构造：主体是汽缸，内有活塞、它通过连杆与曲轴相连.上部有进气门和排气门，顶部有喷油嘴.汽油机和柴油机有何异同之处？汽缸进气门排气门喷油嘴连杆曲轴活塞柴油机三


1．基本构造和主要部件的作用相像。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 ．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。相同点相同点


不同点不同点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。


优缺点
速高，结构简洁，质量轻，造价低廉
，运转平稳，使用维修便利。汽油机在汽车上，格外是小型
汽车上大量使用。 　　柴油发动机与汽油发动机相比热
于载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮
船上。 　　汽油机转
效率更高，因而从节省
能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机
轿车的推广使用具有重大意义。汽油机和柴油机的
　　柴油机比较笨重，主要用


堂小结
器。2.内燃机分为汽油机和柴油机两大类。3.内燃机压缩冲程中 机械 能转化为内能 ； 在做功冲程中 内 能转化为 机械 能。课
1.热机是利用内能做功的机


堂训练
图所示是某轿车发动机的四冲程汽油机的一个工作循环
示意图．表示做功冲程的是（ A ）ADBC课
　1．如


列叙述中正确的是 （C ）　　A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气　　B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的　　C．柴油机
里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高　　D．在压缩冲程
末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高
2．汽油机和柴油机相比较，下


依靠飞轮惯性完成的冲程是（ BCD ）ADBC
　3．


台四冲程内燃机的飞轮转速为1 800 rad／min，它１s完成（ D
）A
.30个冲程，做了30次功　　　　B
.60个冲程，做了60次功C
.120个冲程，做了30次功　　D
.60个冲程，做了15次功
4.一