九年級(jí)物理上冊 2.1內(nèi)燃機(jī)課件 （新版）教科版.ppt

2、1熱機(jī),燃料,內(nèi)能,機(jī)械能,做功,加熱,熱機(jī)：,通過燃料燃燒獲取內(nèi)能并轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。,化學(xué)能,瓦特設(shè)計(jì)的蒸汽機(jī),蒸汽機(jī)縱向工作原理,蒸汽機(jī)從橫截面看工作過程,蒸汽機(jī),燒水到沸騰時(shí)，冒出的蒸汽會(huì)沖開壺蓋！人們發(fā)現(xiàn)可以通過蒸汽推動(dòng)機(jī)械，瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)后：1807年，美國人富爾把瓦特的蒸汽機(jī)裝在輪船上，從此，航運(yùn)中的帆船時(shí)代結(jié)束了。1814年，英國人史蒂芬把瓦特的蒸汽機(jī)裝在火車上，陸路運(yùn)輸?shù)男聲r(shí)代開始了。,蒸汽機(jī)火車頭,(1)汽油機(jī),(2)柴油機(jī),內(nèi)燃機(jī),噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī),噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),火箭發(fā)動(dòng)機(jī),燃料,內(nèi)能,機(jī)械能,熱機(jī)：,通過燃料燃燒獲取內(nèi)能并轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。,化學(xué)能,2.分類：,根據(jù)工作物質(zhì)、加熱方式和做功方式的不同熱機(jī)分為：蒸汽機(jī)、蒸汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等。,1.熱機(jī)的定義和能量轉(zhuǎn)化,想一想：熱機(jī)能在月球上使用嗎？為什么？,(1)汽油機(jī),(2)柴油機(jī),原理：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,第二節(jié)內(nèi)燃機(jī),1、汽油機(jī)的構(gòu)造,火花塞,進(jìn)氣門,活塞,連桿,汽缸,排氣門,一、汽油機(jī),曲軸,2、汽油機(jī)的工作過程,沖程：活塞在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中從汽缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程。,（1）吸氣沖程,汽油和空氣,吸入汽油和空氣的混合物,進(jìn)氣門開排氣門關(guān),活塞向下運(yùn)動(dòng),（2）壓縮沖程,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,進(jìn)氣門關(guān)排氣門關(guān),活塞向上運(yùn)動(dòng),燃料混合物被壓縮內(nèi)能增加溫度升高,（3）做功沖程,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,點(diǎn)火方式：點(diǎn)燃式,進(jìn)氣門關(guān)排氣門關(guān),活塞向下運(yùn)動(dòng),壓縮沖程結(jié)束時(shí)，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(dòng),曲軸對(duì)外做功,（4）排氣沖程,燃燒后的廢氣,進(jìn)氣門關(guān)排氣門開,活塞向上運(yùn)動(dòng),從排氣門排出燃燒后的廢氣,汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程,小結(jié)：,4個(gè)沖程,活塞往復(fù)2次,飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周,對(duì)外做功1次,燃料燃燒一次,只有做功沖程對(duì)外做功，其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。,二、柴油機(jī),進(jìn)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(qiáng)更大，溫度更高，且已超過柴油的著火點(diǎn),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,3、做功沖程,噴油嘴噴出的霧狀柴油，燃燒后，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，,能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,點(diǎn)火方式：壓燃式,4、排氣沖程,燃燒后的廢氣,三.內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng),內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動(dòng)。開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來，由曲軸通過連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，然后內(nèi)燃機(jī)才能自己工作。,四.內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用,汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上面。,(1)汽油機(jī)的應(yīng)用,(2)柴油機(jī)的應(yīng)用,柴油比較便宜，但柴油機(jī)比較笨重，主要用在載重汽車、拖拉機(jī)、坦克上面。,想想議議：,汽油機(jī)和柴油機(jī)有什么不同點(diǎn)？,1、構(gòu)造上的不同：,2、工作過程的不同：,汽油機(jī)吸入的是空氣和汽油組成的燃料混合物；柴油機(jī)吸入的是空氣。,汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。,柴油機(jī)缸內(nèi)氣體被壓縮的程度比汽油機(jī)厲害，因此溫度更高，壓強(qiáng)更大。,3、使用范圍不同：,汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車、飛機(jī)和一些小型農(nóng)業(yè)機(jī)械（如插秧機(jī)、機(jī)動(dòng)噴霧器）上。柴油比汽油便宜，但柴油機(jī)比較笨重，主要用在載重汽車、火車、輪船、拖拉機(jī)、坦克等方面。有的地方還用它帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。,汽油機(jī)汽缸頂部有火花塞，柴油機(jī)汽缸頂部有噴油嘴。,吸氣沖程：,壓縮沖程：,點(diǎn)火方式：,內(nèi)燃機(jī),1、汽油機(jī)和柴油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)要經(jīng)歷四個(gè)沖程，所以稱為四沖程內(nèi)燃機(jī)。,2、四沖程內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)循環(huán)中，活塞往復(fù)各運(yùn)動(dòng)次，汽缸內(nèi)的燃料燃燒后做功次。,2,1,3、請(qǐng)思考：在不做功的過程，活塞為什么也會(huì)運(yùn)動(dòng)呢？,靠飛輪的慣性來完成,1.內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中有兩個(gè)沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化：一是壓縮沖程，二是沖程。雖然汽油和柴油都是內(nèi)燃機(jī)的工作物質(zhì)，但是相同質(zhì)量的汽油和柴油完全燃燒時(shí)放出的熱量卻。,2.柴油機(jī)上安裝了一個(gè)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(zhuǎn)速為1800r/min的四沖程內(nèi)燃機(jī)，每秒經(jīng)過個(gè)沖程，做功次。若該內(nèi)燃機(jī)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(dá)到點(diǎn)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(tái)拖拉機(jī)發(fā)生故障，經(jīng)檢查都是蓄電池壞了，不能啟動(dòng)，把它們推動(dòng)后：A、汽車和拖拉機(jī)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(jī)可以繼續(xù)行駛D、都不能行駛,