九年级物理14.1热机市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,知识准备,1.什么是内能？,2.改变内能两种方法及实质？,第1页,试验演示：,如图所表示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。,观察现象，思索原因,第2页,演示试验:,现象：,软木塞冲出；管口有“白汽”产生,说明:,水蒸汽对木塞做功,内能降低,它温度下降,水蒸汽液化成小水珠.,能量转化：,内能转化为机械能,应用：,热机（将内能转化为机械能机械）,第3页,热机,第4页,一、内能取得：,经过燃料燃烧，将燃料内部化学能转化,为内能。,第5页,二、内能利用：,1、直接加热物体,第6页,2、利用内能做功,二、内能利用：,内能转化为机械能,燃料燃烧将化学能转,化为内能，又经过做,功将内能转化为机械,能,第7页,一、内能利用：,3、热机,将内能转化为机械能机器,第8页,热机种类,蒸气机、内燃机、汽轮机、,喷气发动机、火箭等,蒸汽机,第9页,蒸汽机火车,第10页,汽轮机,第11页,内燃机,第12页,内燃机,第13页,飞机上喷气发动机,第14页,火箭上喷气发动机,第15页,二、,内燃机种类,(1)汽油机,(2)柴油机,第16页,汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸一端运动到另一端过程叫做,冲程,。,第17页,进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，汽油和空气组成燃料混合物从进气门吸入气缸。,1 吸气冲程,第18页,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。,2 压缩冲程,第19页,在压缩冲程未尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压燃气。高温高压燃气推进活塞向下运动，并经过连杆带动曲轴转动。,3 做功冲程,第20页,进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。,4 排气冲程,第21页,吸气,压缩,做功,排气,1、在四个冲程中，哪些冲程发生,了能量转化？,2、哪个冲程使汽车取得了动力？,3、哪个冲程排出了汽车尾气？,机械能转化为内能,内能,转化为,机械能,取得动力,排出尾气,第22页,分析得结论：,在做功冲程燃气对活塞做功，,内能转化为机械能,。其余三个冲程靠,消耗飞轮机械能,来完成.,第23页,请你思索！,某汽油机飞轮转速为3000r/min，那么，每秒钟内完成,个冲程，活塞往复,次，燃气推进活塞做功次数为,次。,3000r/min=50r/s,一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋转两周，活塞往复两次，对外做功一次,100,50,25,第24页,2、柴油机结构,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,火花塞,第25页,柴油机工作原理,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,第26页,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。,第27页,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，空气压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超出柴油着火点。,第28页,做功冲程,在压缩冲程末，从喷油嘴喷出雾状柴油碰到热空气马上猛烈燃烧，产生高温高压燃气，推进活塞向下运动，并经过连杆带动曲轴转动。,第29页,排气冲程,燃烧后废气,进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。,第30页,想想议议：,汽油机和柴油机工作过程有什么相同点，有什么不一样点？,第31页,1基本结构和主要部件作用相同。,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,第32页,不一样点,1结构不一样：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。,2 燃料不一样：汽油机燃料是汽油，而柴油机燃料是柴油。,3 吸气不一样：汽油机吸进汽油和空气混合气体，柴油机只吸进空气。,4 点火不一样：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。,第33页,三、燃料热值：,2,、燃烧相同质量不一样燃料，放出热量不一样。,1、燃料种类很多，可分为固体燃料、,液体燃料和气体燃料。,第34页,三、燃料热值：,3,、燃料热值：,1kg,某种燃料完全燃烧放出热量，叫做这种燃料热值。,4、热值单位：J/kg,5、热值符号：q,第35页,三、燃料热值：,一些燃料热值,(7.18.8),10/(Jm),天然气,3.0,10/(Jkg),酒精,约3.9,10/(Jkg),煤气,3.4,10/(Jkg),木炭,1.4,10/(Jkg),氢,3.0,10/(Jkg),焦炭,4.6,10/(Jkg),汽油,约,3.4,10/(Jkg),无烟煤,4.6,10/(Jkg),煤油,约,2.9,10/(Jkg),烟煤,3.3,10/(Jkg),柴油,约,1.2,10/(Jkg),干木柴,7,7,7,7,7,7,7,7,7,8,7,7,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-3,-3,第36页,三、燃料热值：,6、燃料燃烧放热计算：,小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg烟,煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦,热量（烟煤热值q=2.710,7,J/kg)?,解：Q=mq=1.5kg2.710,7,J/kg,=4.0510,7,J,答：这些煤完全燃烧放出热量为4.0510,7,J,Q=mq,第37页,用家用燃气热水器烧水洗澡，假如洗一次澡要用掉天然气0.14米,3,.,问:完全燃烧这么多天然气能放出多少焦热量？(q=810,7,焦耳/,米,3,),练一练：,第38页,四、燃料利用率：,思索：,上例中小明烧水用了1.5kg烟煤，这些煤,完全燃烧放出热量为4.0510,7,J，实际放,出热量是4.0510,7,J吗？为何？水实际,吸收热量呢？,水实际吸收热量，称为有效利用热量。,第39页,四、燃料利用率：,1、炉子效率：,有效利用热量（水吸收热量）与燃料完,全燃烧放出热量之比。,公式：,=,Q,吸,Q,放,=,cmt,mq,第40页,四、燃料利用率：,2、提升燃料利用率，节约能源,1）使煤充分燃烧：将煤磨成煤粒，加大,送风量。,2）加大受热面积，降低烟气带走热量：,第41页,四、燃料利用率：,3,、热机效率：,用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出热量之比，叫热机效率。,燃料不完全燃烧、气缸部件吸热后热量,散失、废气带走热量和克服摩擦做功而消耗,能量，都是引发能量损失原因。所以，提,高热机效率，可提升燃料利用率。,第42页,四、燃料利用率：,提升热机效率路径和节能方法：（,l）,尽可能降低各种热损失，如确保良好润滑，降低因克服摩擦所消耗能量；(2)充分利用废气能量，提升燃料利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热热电站，比起普通火电站来，燃料利用率大大提升。,第43页,计算:,1.完全燃烧15千克热值是 3.410,7,焦耳/千克木炭，能产生多少热量？,想要取得这些热量,需要完全燃烧多少千克氢气?(q,氢,=1.4,10,8,焦耳/千克),第44页,3.把5kg、40水烧开，需要完全燃烧多少kg干木柴？,（已知干木柴燃烧值为1.210,7,J/kg，外界为标准大气压，而且燃料完全燃烧放出热量全部被水吸收）,第45页,再见！,第46页,