热机与社会发展-课件

（ C）
A 吸气冲程 C 做功冲程
B 压缩冲程 D 排气冲程
巩固练习：
2 、关于热机的工作物质，正确的是 （ B）
A 热机所使用的燃料就是工作物质 B 汽油机和柴油机的工作物质都是高温高
压燃气 C 热机的工作物质都是活塞 D 汽油机的工作物质是汽油
巩固练习：
3、为节约能源，需提高热机的效率。下列
1 吸气冲程
• 进气门打 开，排气 门关闭， 活塞由上 端向下运 动，汽油 和空气组 成的燃料 混合物从 进气门吸 入气缸。
2 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。
能量转化:
机械能转化为 内能
3 做功冲程
在压缩冲程未尾， 火花塞产生电火 花，使燃料猛烈 燃烧，产生高温 高压的燃气。高 温高压燃气推动 活塞向下运动， 并通过连杆带动 曲轴转动。
返回
汽油机和柴油机的异同表
燃料
结构
不
同
吸气冲程
点
压缩冲程
点火方式
工作循环
相
能量转化
同
点 活塞、飞轮、曲
轴运动
运动
优缺点
汽油机
柴油机
汽油
柴油
火花塞喷油嘴吸入的是汽油和 Nhomakorabea气的混合气体
吸入的是空气
气压、温度相对较低
气压、温度相对较高
点燃式
压燃式
都有四个冲程
（1）压缩冲程：机械能转化成内能 （2）做功冲程：内能转化成机械能
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。
返回
2.内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使 飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动 ，以后内燃机才能自己工作。 汽油机工作时，四个 冲程周而复始，然而只有第三个冲程是对外做功的， 其余的三个冲程是辅助冲程，要靠装在曲轴上的大飞 轮的惯性来带动的。

一﹑热机
蒸汽机 柴油机
燃气轮机
喷气发动机
汽油机
工 作 原 理
化学能 （燃料）
（做功） 内能 机械能
火箭发动机.
二:工作过程
(1)内燃机工作时，四个 冲程周而复始，在内燃机的 一个工作循环中,活塞来回 往复两次,曲轴转动两周,对 外作功一次。
(2)只有做功冲程是对外做功的， 其余的三个冲程是辅助冲程，要 靠装在曲轴上的大飞轮的惯性来 带动的。 (3)在压缩冲程中,是机械能转化成 内能,在做功冲程中,是内能转化 为机械能.
1.汽油机在压缩冲程中工作物质被 压缩，汽缸中的．．．．．（c ） Ａ．压强增大，温度降低 Ｂ．压强减小，温度升高； Ｃ．压强增大，温度升高； Ｄ．压强减小，温度降低
２.根据汽油机和柴油机的区别，下列 说法正确的是．．．．．．（ A ） Ａ.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴 油机汽缸顶部是一个喷油嘴 Ｂ.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入 的是空气和柴油的混合物 Ｃ.吸气冲程是内能转化为机械能 Ｄ.压缩冲程是内能转化为机械能
３.一台四冲程内燃机的飞轮转速为 1800 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.在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水 蒸气会把木塞冲开，有的同学由这个装置联想到内燃机， 请你用连线反映出他的联想创新的思维过程．
6、（05广东）热机是将内能转Байду номын сангаас 成 机械能 能的机器；热机一 四 个工作循环由 个冲程组 成，其中图中所示是热机的 做功 冲程。
练习：
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。 8、生活本来很不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。 9、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。 11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。 12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。 13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。 14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走 ，它会让你走得更坦然些。 16、在不违背原则的情况下，对别人要宽容，能帮就帮，千万不要把人逼绝了，给人留条后路，懂得从内心欣赏别人，虽然这很多时候很难 。 17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量，因为当你选择离开时，就会发现即使没有你，太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人，也让你认清自己。很多时候，就是在跌跌拌拌中，我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你，不如自己努力爱自己，对自己好点，因为一辈子不长，对身边的人好点，因为下辈子不一定能够遇见。 21、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 22、成长是一场和自己的比赛，不要担心别人会做得比你好，你只需要每天都做得比前一天好就可以了。 23、你没那么多观众，别那么累。做一个简单的人，踏实而务实。不沉溺幻想，更不庸人自扰。 24、奋斗的路上，时间总是过得很快，目前的困难和麻烦是很多，但是只要不忘初心，脚踏实地一步一步的朝着目标前进，最后的结局交给 时间来定夺。 25、没什么好抱怨的，今天的每一步，都是在为之前的每一次选择买单。每做一件事，都要想一想，日后打脸的时候疼不疼。 26、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累，给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样，但每个人的准备却不一样。不要羡 慕那些总能撞大运的人，你必须很努力，才能遇上好运气。

初中物理
能力提升全练
7.(2024广东惠州河南岸中学期中,3,★☆☆)如图所示,甲、乙是 课堂上看到的两个演示实验示意图;丙、丁是四冲程汽油机 工作过程中的其中两个冲程示意图,下列说法正确的是
(D )
A.甲图的能量转化是内能转化为机械能 B.乙图的能量转化是机械能转化为内能 C.丙图是汽油机的做功冲程 D.乙和丁图是利用内能来做功
A.甲、丙、丁、乙 C.乙、甲、丁、丙
B.乙、丁、甲、丙 D.甲、丁、丙、乙
初中物理
解析 甲中进气门开启,活塞向下运动,是吸气冲程;乙中排 气门开启,活塞向上运动,是排气冲程;丙中两气门都关闭,活 塞向上运动,气缸容积变小,机械能转化为内能,是压缩冲程; 丁中两气门都关闭,活塞向下运动,气缸容积变大,内能转化 为机械能,是做功冲程。正确排列顺序应为:甲、丙、丁、 乙,A正确。
发动机的效率η= W ×100%= 51011×J 100%=50%。
Q放
11012 J
初中物理
素养世纪人类制成了世界上第一盏用海 浪发电的航标灯。它的气室示意图如图所示,其工作原理是 利用海浪上下起伏的能量将空气吸入气室,压缩后再推入工 作室,然后推动涡轮机带动发电机发电。那么 ( D ) A.当海水下降时,阀门K1开启,阀门K2关闭 B.当海水上升时,阀门K1关闭,阀门K2开启 C.当海水下降时,类似汽油机做功冲程 D.当海水上升时,类似汽油机压缩冲程
初中物理
解析 (1)飞机匀速飞行时,发动机的推力与飞机受到的阻力 是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,发动机的推力F=f=
2.5×105 N。
该过程中飞机发动机的推力做的功W=Fs=2.5×105 N×2 000× 1 000 m=5×1011 J。

电气时代 第二次工业革命
最早的汽车（1886年）
最快的汽车（1 600 km/h）
汽车中的巨无霸 （额定核载360吨）
一、提问：火箭、飞机、汽车的运动是怎样获 得动力的？
热机
观察实验：在一个试管 中装一些水，用软木塞 塞紧。对试管加热使水 沸腾，会看到什么现象， 说明什么问题？
现象：塞子被试管内热气推出，试管 口有“白雾”生成。
（已知干木柴的燃烧值为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）
12.4 热机与 社会发展
世界上最快的汽车：1678公里/小时
0~5秒 加速至160千米
5~15秒
15~40秒
点燃火箭发动机， 加速至时速
加速至时速563千米。 1600千米。
• 该车的名字叫寻血猎犬（Bloodhound ），使用的是欧洲“台风”战斗机的 喷气式发动机以及用螺栓固定的火箭 发动机。这辆车长长12.8米、重6.4吨 ，车轮使用高级钛制成，初步预计加 速到时速1600公里只需要40秒，行驶 速度将超过子弹的（一般子弹的速度 为700—1000米/秒）1/2，这种有别于 传统汽车的极速，决定了“寻血猎犬 ”不能采用传统的风洞测试和图纸模 拟，它的每一项处理细节都必须经由 一组功能强大的超级计算机矩阵来模 拟。只因在极速之下，车身外的任何 一点点多余的油漆涂层，都将足以导 致汽车方向的偏离，造成重大危险。
冲
和空气组
程
成的燃料 混合物从
进气门吸
入气缸。
进气门和排
2
气门都关闭
，活塞向上
压
运动，燃料
缩
混合物被压
冲
缩，压强增
程
大，温度升

课时导入
态度与责任 通过对比我们可以明显地感受到科技发展
给生产、生活带来的进步。科学技术是第一生 产力，我们要更加努力学习、造福人类。
感悟新知
火箭的发动机也属于热机
知识点 1 热机的工作原理
知1－讲
如图2 甲，酒精燃烧时释放的热量使水升温；酒精的化 学能通过燃烧转化为水的内能。如图乙，水蒸气膨胀使 塞子冲出去，对塞子做功。水蒸气的内能转化为塞子的 机械能。
感悟新知
知识点 2 汽油机
知2－讲
像图2 中丙图一样，燃料直接在气缸内燃烧产生动力
的热机叫做内燃机，汽油机和柴油机都属于内燃机。
1. 汽油机： 用汽油做燃料， 使汽油在气缸内燃烧， 从而
将内能转化为机械
能的一种热机。
感悟新知
2. 汽油机的工作过程 （1）汽油机构造（如图3）及作用：
知2－讲
感悟新知
感悟新知
知1－讲
甲、乙展示了热机的工作原理。丙图是一个热机模 型，工作过程如下：汽油在气缸内燃烧，气缸内气 体膨胀，推动活塞向下运动，对活塞做功。
感悟新知
图说原理 热机工作原理：
知1－讲
感悟新知
知1－练
例 1 如图7 是一个小蒸汽轮机。请你分析小蒸汽轮 机的工作过程。
感悟新知
知1－练
（1） 酒精灯内的酒精通过燃烧把__化__学__能转化为 ____内____能。
第十二章 内能与热机
12.4 热机与社会发展
学习目标
1 课时讲解 2 课时流程
热机的工作原理 汽油机 柴油机 热机与环境
逐点 导讲练
课堂 小结
作业 提升
课时导入
通过图1 的对比可以发现，科技的发展促进了社 会的进步。联合收割机、汽车、远洋巨轮都利用了热 机。下面首先让我们了解热机的工作原理。

9
1
吸 气 冲 程
2020年9月28日
• 进气门打 开，排气 门关闭， 活塞由上 端向下运 动，汽油 和空气组 成的燃料 混合物从 进气门吸 入气缸。
10
2
压 缩 冲 程
2020年9月28日
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。
11
3
做 功 冲 程
12.4热机与社会发展
2020年9月28日
1
从镰刀到联合收割机
2020年9月28日
从木帆船到远洋巨轮
从马车到小轿车
2
这么漂亮的车是怎么跑动起来的呢？
2020年9月28日
3
2020年9月28日
4
热机的种类： 共同特点：
蒸汽机 汽油机 柴油机 燃气轮机 喷气发动机 火箭发动机
燃料的 燃烧 化学能
进气门
气缸
活塞
连杆
飞轮 2020年9月28日
曲轴
19
柴油机的工作过程
吸气冲程
空
气
进气门打开，排气
门关闭。活塞由上端
向下端运动，将空气
吸进气缸。
2020年9月28日
20
柴油机的工作过程
压缩冲程 进气门和排气门都关
闭，活塞向上运动，活塞把
空气压缩得很小，空气的压
强更大，温度更高。在压缩
冲程末，缸内空气温度已超
6、热机的效率
内燃机的能流图：
E1
燃气内能E
提高热机效率的主要途径：
1、尽可能使燃料充分燃烧； 2、尽量减小各种热量损失； 3、机件间保持良好的润滑以减小摩擦。
2020年9月28日
E2 E3 E4

冲程
4、四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是 (压缩冲程 )冲程,做功冲程是( 内 )能转化 为( 机械 )能.
精品课件
练一练
5、汽油机在某个冲程中，进气门打开、排气门
关闭，活塞向下运动，此冲程是（ A ）
A.吸气程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
精品课件
2、如何降低噪声废气污染？
精品课件
练一练
1.一个工作循环有 四 个冲程，飞轮转 动二周，对外做功 一次，活塞往复运动 二 次，其他冲程靠飞轮的惯性完成。
2.在汽油机工作的四个冲程中，内能最大 的冲程是＿做＿功＿冲＿程＿。内能最小的冲程是＿ ＿吸＿气＿冲＿程。
精品课件
练一练
3、汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关 闭，活塞向上运动，此冲程是（ C ）
内能 。
精品课件
做功冲程
在压缩冲程末尾 ，火花塞 产生电火花，使 燃料猛烈燃烧，产生高温 高压的燃气，推动活塞
向下 运动，并通过连 杆带动曲轴转动。内能转 化为 机械能 。
精品课件
排气冲程
燃
烧
进气门 关闭， 排气门 打
后 的
开，活塞 向上 运动，把
废 气
废气排出气缸。
精品课件
三、柴油机
喷油嘴
柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别 是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机 的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入 物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气 的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出 的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
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。
2、一个工作循环： 把这四个冲程称为发动机