《熱學(xué)《內(nèi)能的利用熱機(jī)》》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《熱學(xué)《內(nèi)能的利用熱機(jī)》（31頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 熱現(xiàn)象熱現(xiàn)象內(nèi)能的利用內(nèi)能的利用一、內(nèi)能的獲得：一、內(nèi)能的獲得： 二、內(nèi)能的利用：二、內(nèi)能的利用： 1 1、直接加熱物體、直接加熱物體2 2、利用內(nèi)能做功、利用內(nèi)能做功內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能三三 熱熱機(jī)機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器蒸汽機(jī)火車汽輪機(jī)汽輪機(jī)飛機(jī)上的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)上的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)二、二、內(nèi)燃機(jī)種類內(nèi)燃機(jī)種類(1)(1)汽油機(jī)汽油機(jī)(2)(2)柴油機(jī)柴油機(jī)3 3、熱機(jī)、熱機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器汽油機(jī)汽油機(jī) 內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，活塞在汽缸內(nèi)上下活塞在汽缸內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞由汽缸的一

2、端運(yùn)動(dòng)由汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程，到另一端的過(guò)程，叫做一個(gè)沖程。叫做一個(gè)沖程。 多數(shù)內(nèi)燃機(jī)都多數(shù)內(nèi)燃機(jī)都是由吸氣、壓縮、是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖做功、排氣四個(gè)沖程的不斷循環(huán)來(lái)保程的不斷循環(huán)來(lái)保證連續(xù)工作的。證連續(xù)工作的。 進(jìn)氣門打開(kāi)，進(jìn)氣門打開(kāi)，排氣門關(guān)閉；排氣門關(guān)閉； 活塞由上端向活塞由上端向下運(yùn)動(dòng)；下運(yùn)動(dòng)； 汽油和空氣組汽油和空氣組成的燃料混合成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸物從進(jìn)氣門吸入氣缸。入氣缸。 吸氣沖程吸氣沖程進(jìn)氣門和排氣進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉；門都關(guān)閉；活塞向上運(yùn)動(dòng)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，壓縮氣體做功，壓縮氣體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；內(nèi)能；燃料混合物被燃料混合物被壓縮，壓

3、強(qiáng)增壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度升高。大，溫度升高。壓壓縮沖程縮沖程進(jìn)氣門和排氣進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉；門都關(guān)閉；在壓縮沖程未在壓縮沖程未尾，火花塞產(chǎn)生尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?；高溫高壓的燃?xì)?；高溫高壓燃?xì)飧邷馗邏喝細(xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)而做功，內(nèi)能動(dòng)而做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并通過(guò)連桿帶動(dòng)并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 做功沖程做功沖程進(jìn)氣門關(guān)閉，進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開(kāi)；排氣門打開(kāi)；活塞向上運(yùn)活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣動(dòng)，把廢氣排出氣缸。排出氣缸。排排氣沖程氣沖程吸氣吸氣壓縮壓縮做功做功排氣排氣1、在四個(gè)沖程中，哪些沖程

4、發(fā)生、在四個(gè)沖程中，哪些沖程發(fā)生 了能量的轉(zhuǎn)化？了能量的轉(zhuǎn)化？2、哪個(gè)沖程使汽車獲得了動(dòng)力？、哪個(gè)沖程使汽車獲得了動(dòng)力？3、哪個(gè)沖程排出了汽車的尾氣？、哪個(gè)沖程排出了汽車的尾氣？吸氣吸氣壓縮壓縮做功做功排氣排氣1、在四個(gè)沖程、在四個(gè)沖程中，中， 哪哪些沖程發(fā)生些沖程發(fā)生 了了能量的轉(zhuǎn)化？能量的轉(zhuǎn)化？2、哪個(gè)沖程、哪個(gè)沖程使汽使汽 車車獲得了動(dòng)力？獲得了動(dòng)力？3、哪個(gè)沖程、哪個(gè)沖程排出排出 了了汽車的尾氣？汽車的尾氣？機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能內(nèi)能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為機(jī)械能機(jī)械能獲 得獲 得動(dòng) 力動(dòng) 力排出尾氣排出尾氣2 2、柴油機(jī)的構(gòu)造、柴油機(jī)的構(gòu)造噴油嘴進(jìn)氣門活塞連桿排氣門氣缸曲軸火花塞火

5、花塞 在壓在壓縮沖程末尾縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)，火花塞產(chǎn)生電火花，生電火花，使燃料猛烈使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的高溫高壓的燃?xì)猓苿?dòng)燃?xì)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 在壓縮在壓縮沖程末，從沖程末，從噴油嘴噴出噴油嘴噴出的霧狀柴油的霧狀柴油遇到熱空氣遇到熱空氣立即猛烈燃立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃溫高壓的燃?xì)?，推?dòng)活氣，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。點(diǎn)火方式：點(diǎn)火方式：壓燃式壓燃式點(diǎn)火方式：點(diǎn)火方式：引燃式引燃式柴油機(jī)柴油機(jī)汽油機(jī)汽油機(jī)三、燃料的熱值：三、燃料的熱值： 2

6、 2、燃燒相同質(zhì)量的不同燃料，放出、燃燒相同質(zhì)量的不同燃料，放出的熱量不同。的熱量不同。 1、燃料的種類很多，可分為固體燃料、燃料的種類很多，可分為固體燃料、液體燃料和氣體燃料。液體燃料和氣體燃料。三、燃料的熱值：三、燃料的熱值： 3 3、燃料的熱值：、燃料的熱值：1kg1kg某種燃料完全燃某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。 4、熱值的單位：、熱值的單位：J/kg5、熱值的符號(hào)：、熱值的符號(hào)：q三、燃料的熱值：三、燃料的熱值： (7.18.8) 10 /(J10 /(Jm )m )天然氣天然氣3.010 /(J10 /(Jkg )kg )酒精酒精

7、約約3.910 /(J10 /(Jkg )kg )煤氣煤氣3.410 /(J10 /(Jkg )kg )木炭木炭1.410 /(J10 /(Jkg )kg )氫氫3.010 /(J10 /(Jkg )kg )焦炭焦炭4.610 /(J10 /(Jkg )kg )汽油汽油約約3.410 /(J10 /(Jkg )kg )無(wú)煙煤無(wú)煙煤4.610 /(J10 /(Jkg )kg )煤油煤油約約2.910 /(J10 /(Jkg )kg )煙煤煙煤3.310 /(J10 /(Jkg )kg )柴油柴油約約1.210 /(J10 /(Jkg )kg )干木柴干木柴777777777877-1-1-1-1

8、-1-1-1-1-1-1-3-3三、燃料的熱值：三、燃料的熱值：6、燃料燃燒放熱計(jì)算：、燃料燃燒放熱計(jì)算： 小明某次用火爐燒水時(shí)，共消耗了小明某次用火爐燒水時(shí)，共消耗了1.5kg的煙的煙 煤，試計(jì)算這些煙煤完全燃燒放出多少焦的煤，試計(jì)算這些煙煤完全燃燒放出多少焦的 熱量（煙煤的熱值熱量（煙煤的熱值q=2.7107J/kg)?解：解：Q=mq=1.5kg2.7107J/kg =4.05107J答：這些煤完全燃燒放出的熱量為答：這些煤完全燃燒放出的熱量為4.05107JQ=mq用家用燃?xì)鉄崴鳠丛?，假如用家用燃?xì)鉄崴鳠丛?，假如洗一次澡要用掉天然氣洗一次澡要用掉天然?.14米米3.問(wèn)問(wèn):

9、完全燃燒這么多的天然氣能放出完全燃燒這么多的天然氣能放出多少焦的熱量？多少焦的熱量？(q=8107焦耳焦耳/米米3)四、燃料的利用率：四、燃料的利用率： 思考：思考： 上例中小明燒水用了上例中小明燒水用了1.5kg的煙煤，這些煤的煙煤，這些煤 完全燃燒放出的熱量為完全燃燒放出的熱量為4.05107J，實(shí)際放，實(shí)際放 出的熱量是出的熱量是4.05107J嗎？為什么？水實(shí)際嗎？為什么？水實(shí)際 吸收的熱量呢？吸收的熱量呢？水實(shí)際吸收的熱量，稱為有效利用的熱量。水實(shí)際吸收的熱量，稱為有效利用的熱量。四、燃料的利用率：四、燃料的利用率： 1、爐子的效率：、爐子的效率： 有效利用的熱量（水吸收的熱量）與燃

10、料完有效利用的熱量（水吸收的熱量）與燃料完 全燃燒放出的熱量之比。全燃燒放出的熱量之比。公式：公式：=Q吸吸Q放放=cmtmq四、燃料的利用率：四、燃料的利用率： 2、提高燃料利用率，節(jié)約能源、提高燃料利用率，節(jié)約能源1）使煤充分燃燒：將煤磨成煤粒，加大）使煤充分燃燒：將煤磨成煤粒，加大 送風(fēng)量。送風(fēng)量。2）加大受熱面積，減少煙氣帶走的熱量：）加大受熱面積，減少煙氣帶走的熱量：四、燃料的利用率：四、燃料的利用率： 3 3、熱機(jī)的效率：、熱機(jī)的效率：用來(lái)做有用功的那部分能用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫熱機(jī)的量和燃料完全燃燒放出的熱量之比，叫熱機(jī)的效率。效率。 燃料的不完

11、全燃燒、氣缸部件吸熱后的熱量燃料的不完全燃燒、氣缸部件吸熱后的熱量散失、廢氣帶走的熱量和克服摩擦做功而消耗散失、廢氣帶走的熱量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是引起能量損失的原因。因此，提的能量，都是引起能量損失的原因。因此，提高熱機(jī)效率，可提高燃料的利用率。高熱機(jī)效率，可提高燃料的利用率。 計(jì)算計(jì)算: 1. 完全燃燒完全燃燒15千克熱值是千克熱值是 3.4107焦焦耳耳/千克的木炭，能產(chǎn)生多少熱量？千克的木炭，能產(chǎn)生多少熱量？7想要獲得這些熱量想要獲得這些熱量,需要完全燃燒需要完全燃燒多少千克氫氣多少千克氫氣?(q氫氫=1.4 108焦耳焦耳/千克千克)3.把把5kg、40的水燒開(kāi)，需要完的水燒開(kāi)，需要完全燃燒多少全燃燒多少kg的干木柴？的干木柴？（已知干木柴的燃燒值為（已知干木柴的燃燒值為1.2107J/kg，外，外界為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，并且燃料完全燃燒放出界為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，并且燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）的熱量全部被水吸收）