1、2一、内能的获得：一、内能的获得：3二、内能的利用：二、内能的利用：1 1、直接加热物体、直接加热物体42 2、利用内能做功、利用内能做功二、内能的利用：二、内能的利用：内能转化为机械能内能转化为机械能5一、内能的利用：一、内能的利用：3 3、热机、热机将内能转化为机械能的机器将内能转化为机械能的机器6热机的种类热机的种类蒸气机、内燃机、汽轮机、蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等喷气发动机、火箭等蒸汽机7蒸汽机火车8汽轮机汽轮机9内燃机内燃机10内燃机内燃机11飞机上的喷气发动机飞机上的喷气发动机12火箭上的喷气发动机13(2)(2)柴油机柴油机14汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运汽
2、油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做过程叫做冲程冲程。15161 吸气冲程吸气冲程17进气门和排气门都关闭，活进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。压缩，压强增大，温度升高。2 压缩冲程压缩冲程18在压缩冲程未尾，火花塞产生电在压缩冲程未尾，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，并通过连杆带动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。动曲轴转动。3 做功冲程做功冲程1
3、9进气门关闭，排气门打开，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排活塞向上运动，把废气排出气缸。出气缸。4 排气冲程排气冲程20吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气1、在四个冲程中，哪些冲程发生、在四个冲程中，哪些冲程发生 了能量的转化？了能量的转化？2、哪个冲程使汽车获得了动力？、哪个冲程使汽车获得了动力？3、哪个冲程排出了汽车的尾气？、哪个冲程排出了汽车的尾气？机械能转化为内能机械能转化为内能内能转化为机械能内能转化为机械能获得获得动力动力排出尾气排出尾气21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的机械能来完成在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三
4、个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成.22 某汽油机飞轮转速为某汽油机飞轮转速为3000r/min3000r/min，那么，每秒钟内完成，那么，每秒钟内完成 个冲程，活塞往复个冲程，活塞往复 次，次，燃气推动活塞做功的次数为燃气推动活塞做功的次数为 次。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100502523喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴火花塞火花塞24吸气冲程吸气冲程 压缩冲程压缩冲程 做功冲程做功冲程 排气冲程排气冲程25空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上
5、端向下端进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。运动，将空气吸进气缸。26 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩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，缸内空气温度已超过柴油的着火点。气温度已超过柴油的着火点。27 在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并即猛烈燃烧，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。通过连杆带动曲
6、轴转动。28燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。排出气缸。29 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？301基本构造和主要部件的作用相似。基本构造和主要部件的作用相似。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。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。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
7、塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。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31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。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。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。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。点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。32三、燃料的热值：三、燃料
8、的热值：2 2、燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同。、燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同。1、燃料的种类很多，可分为固体燃料、燃料的种类很多，可分为固体燃料、液体燃料和气体燃料。液体燃料和气体燃料。33三、燃料的热值：三、燃料的热值：3 3、燃料的热值：、燃料的热值：1kg1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。4、热值的单位：、热值的单位：J/kg5、热值的符号：、热值的符号：q34三、燃料的热值：三、燃料的热值：(7.18.8)10/(Jm)10/(Jm)天然气天然气3.010/(Jkg)10/(Jkg)酒精酒精约约3.
9、910/(Jkg)10/(Jkg)煤气煤气3.410/(Jkg)10/(Jkg)木炭木炭1.410/(Jkg)10/(Jkg)氢氢3.010/(Jkg)10/(Jkg)焦炭焦炭4.610/(Jkg)10/(Jkg)汽油汽油约约3.410/(Jkg)10/(Jkg)无烟煤无烟煤4.610/(Jkg)10/(Jkg)煤油煤油约约2.910/(Jkg)10/(Jkg)烟煤烟煤3.310/(Jkg)10/(Jkg)柴油柴油约约1.210/(Jkg)10/(Jkg)干木柴干木柴777777777877-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-3-335三、燃料的热值：三、燃料的热值：6、燃料燃烧放热计算
10、：、燃料燃烧放热计算：小明某次用火炉烧水时，共消耗了小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg的烟的烟 煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦的煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦的 热量（烟煤的热值热量（烟煤的热值q=2.7107J/kg)?解：解：Q=mq=1.5kg2.7107J/kg =4.05107J答：这些煤完全燃烧放出的热量为答：这些煤完全燃烧放出的热量为4.05107JQ=mq36用家用燃气热水器烧水洗澡，假如洗一次澡要用掉天然气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米米3.问问:完全燃烧这么多的天然气能放出多少焦的热量？完全燃烧这么多的天然气能放出多少焦的热量
11、？(q=8107焦耳焦耳/米米3)37四、燃料的利用率：四、燃料的利用率：思考：思考：上例中小明烧水用了上例中小明烧水用了1.5kg的烟煤，这些煤的烟煤，这些煤 完全燃烧放出的热量为完全燃烧放出的热量为4.05107J，实际放，实际放 出的热量是出的热量是4.05107J吗？为什么？水实际吗？为什么？水实际 吸收的热量呢？吸收的热量呢？水实际吸收的热量，称为有效利用的热量。水实际吸收的热量，称为有效利用的热量。38四、燃料的利用率：四、燃料的利用率：1、炉子的效率：、炉子的效率：有效利用的热量（水吸收的热量）与燃料完有效利用的热量（水吸收的热量）与燃料完 全燃烧放出的热量之比。全燃烧放出的热量
12、之比。公式：公式：=Q吸吸Q放放=cmtmq39四、燃料的利用率：四、燃料的利用率：2、提高燃料利用率，节约能源、提高燃料利用率，节约能源1）使煤充分燃烧：将煤磨成煤粒，加大）使煤充分燃烧：将煤磨成煤粒，加大 送风量。送风量。2）加大受热面积，减少烟气带走的热量：）加大受热面积，减少烟气带走的热量：40四、燃料的利用率：四、燃料的利用率：3 3、热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比，叫热机的、热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比，叫热机的效率。效率。燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量散失、废气带走
13、的热量和克服摩擦做功而消耗散失、废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是引起能量损失的原因。因此，提的能量，都是引起能量损失的原因。因此，提高热机效率，可提高燃料的利用率。高热机效率，可提高燃料的利用率。41四、燃料的利用率：四、燃料的利用率：提高热机效率的途径和节能方法：提高热机效率的途径和节能方法：（l l）尽可能减少各种热损失，如保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；尽可能减少各种热损失，如保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；(2)(2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供
14、热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。42计算计算:1.完全燃烧完全燃烧15千克热值是千克热值是 3.4107焦耳焦耳/千克的木炭，能产生多少热量？千克的木炭，能产生多少热量？7想要获得这些热量想要获得这些热量,需要完全燃烧多少千克氢气需要完全燃烧多少千克氢气?(q氢氢=1.4 108焦耳焦耳/千克千克)433.把把5kg、40的水烧开，需要完全燃烧多少的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？的干木柴？（已知干木柴的燃烧值为（已知干木柴的燃烧值为1.2107J/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），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）44 结 语
