知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備1.什么是內(nèi)能？什么是內(nèi)能？2.改變內(nèi)能的兩種方法及實(shí)質(zhì)？改變內(nèi)能的兩種方法及實(shí)質(zhì)？實(shí)驗(yàn)演示：實(shí)驗(yàn)演示： 如圖所示在一個(gè)如圖所示在一個(gè)試管中裝一些水，用試管中裝一些水，用軟木塞塞緊。對(duì)試管軟木塞塞緊。對(duì)試管加熱使水沸騰。加熱使水沸騰。觀察現(xiàn)象，思考原因觀察現(xiàn)象，思考原因演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn):現(xiàn)象：現(xiàn)象： 軟木塞沖出；管口有軟木塞沖出；管口有“白汽白汽”產(chǎn)生產(chǎn)生說(shuō)明說(shuō)明: 水蒸汽對(duì)木塞做功水蒸汽對(duì)木塞做功,內(nèi)能減少內(nèi)能減少,它的溫它的溫度下降度下降,水蒸汽液化成小水珠水蒸汽液化成小水珠.能量轉(zhuǎn)化：能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能應(yīng)用：應(yīng)用：熱機(jī)（將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械）熱機(jī)（將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械）燃料的化學(xué)能燃料的化學(xué)能 轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能水蒸氣水蒸氣使機(jī)械獲得動(dòng)力。使機(jī)械獲得動(dòng)力。能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過(guò)程：能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過(guò)程： 第第1節(jié)節(jié) 熱熱 機(jī)機(jī)教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解利用內(nèi)能來(lái)做功、通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解利用內(nèi)能來(lái)做功 2、了解四沖程汽油機(jī)、柴油機(jī)的基、了解四沖程汽油機(jī)、柴油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。本結(jié)構(gòu)和工作原理。一、一、熱機(jī)的種類：熱機(jī)的種類： 蒸汽機(jī)蒸汽機(jī)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火箭等火箭等1、內(nèi)燃機(jī)：、內(nèi)燃機(jī)： 燃料直接在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)燃料直接在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。生動(dòng)力的熱機(jī)。常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)：常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)： 汽油機(jī)汽油機(jī) 柴油機(jī)柴油機(jī)(1)(1)汽油機(jī)的構(gòu)造汽油機(jī)的構(gòu)造火花塞火花塞氣缸氣缸進(jìn)進(jìn)氣門(mén)氣門(mén)活塞活塞連桿連桿排氣門(mén)排氣門(mén)曲軸曲軸(2)(2)柴油機(jī)的構(gòu)造柴油機(jī)的構(gòu)造排氣門(mén)排氣門(mén)進(jìn)進(jìn)氣門(mén)氣門(mén)噴油嘴噴油嘴(3)(3)汽油機(jī)工作原理汽油機(jī)工作原理吸氣沖程吸氣沖程壓縮沖程壓縮沖程做功沖程做功沖程排氣沖程排氣沖程 2 2、汽油機(jī)的工作原理汽油機(jī)的工作原理：閱讀課本閱讀課本1819頁(yè)頁(yè)“汽油機(jī)汽油機(jī)”：1.明確：明確：一個(gè)一個(gè)沖程沖程、一個(gè)、一個(gè)工作循環(huán)工作循環(huán)2.完成以下問(wèn)題完成以下問(wèn)題 （1）熱機(jī)是把）熱機(jī)是把_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能能 的裝置。內(nèi)燃機(jī)是燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)的裝置。內(nèi)燃機(jī)是燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)_ 燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。最常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)，以燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。最常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)，以 汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油或柴油為燃料，分別叫做_和和 _。（。（2）工作過(guò)程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)工作過(guò)程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè) 單元，一個(gè)循環(huán)有單元，一個(gè)循環(huán)有_個(gè)沖程。包括：個(gè)沖程。包括：_ _ 、 _ 、 _四個(gè)沖程四個(gè)沖程內(nèi)能內(nèi)能機(jī)械機(jī)械汽缸內(nèi)汽缸內(nèi)汽油機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)柴油機(jī)四四吸氣沖程吸氣沖程壓縮沖程壓縮沖程做功沖程做功沖程排氣沖程排氣沖程吸氣沖程吸氣沖程汽油和空氣汽油和空氣 打開(kāi)，打開(kāi)， 關(guān)閉。關(guān)閉?；钊苫钊?向向 運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣組成的燃料汽油和空氣組成的燃料混合物混合物從進(jìn)氣門(mén)吸入氣從進(jìn)氣門(mén)吸入氣缸。缸。進(jìn)氣門(mén)進(jìn)氣門(mén)排氣門(mén)排氣門(mén)上上下下跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí)壓縮沖程壓縮沖程 進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都 ，活塞向活塞向 運(yùn)動(dòng)，燃料混合物運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，被壓縮， 增大，增大， 升高升高機(jī)械能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為 。關(guān)閉關(guān)閉上上內(nèi)能內(nèi)能溫度溫度內(nèi)能內(nèi)能跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí)做功沖程做功沖程 在壓縮沖程末尾，在壓縮沖程末尾， 產(chǎn)產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推?dòng)活塞動(dòng)活塞 運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)能轉(zhuǎn)化內(nèi)能轉(zhuǎn)化為為 。跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí)火花塞火花塞向下向下機(jī)械能機(jī)械能排氣沖程排氣沖程燃燒后的廢氣燃燒后的廢氣 關(guān)閉，關(guān)閉， 打開(kāi)，打開(kāi)，活塞活塞 運(yùn)動(dòng)，把廢氣排運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。出氣缸。跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí)進(jìn)氣門(mén)進(jìn)氣門(mén)排氣門(mén)排氣門(mén)向上向上3 3、柴油機(jī)的構(gòu)造、柴油機(jī)的構(gòu)造噴油嘴噴油嘴進(jìn)進(jìn)氣門(mén)氣門(mén)活塞活塞連桿連桿排氣門(mén)排氣門(mén)氣缸氣缸曲軸曲軸3 3、柴油機(jī)工作原理、柴油機(jī)工作原理吸氣沖程吸氣沖程 壓縮沖程壓縮沖程 做功沖程做功沖程 排氣沖程排氣沖程吸氣沖程吸氣沖程空氣 進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉?；钊缮隙讼蛳玛P(guān)閉?；钊缮隙讼蛳露诉\(yùn)動(dòng)，將空氣吸進(jìn)氣端運(yùn)動(dòng)，將空氣吸進(jìn)氣缸。缸。壓縮沖程壓縮沖程 進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，活塞把空氣壓縮得塞向上運(yùn)動(dòng)，活塞把空氣壓縮得很小，空氣的壓強(qiáng)更大，溫度更很小，空氣的壓強(qiáng)更大，溫度更高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過(guò)柴油的著火點(diǎn)。度已超過(guò)柴油的著火點(diǎn)。 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。做功沖程做功沖程 在壓縮沖程末，從噴油嘴噴在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。排氣沖程排氣沖程燃燒后的廢氣燃燒后的廢氣 進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)，活塞向上運(yùn)動(dòng)門(mén)打開(kāi)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。，把廢氣排出氣缸。一個(gè)工作循環(huán)：一個(gè)工作循環(huán)：活塞：往復(fù)兩次?；钊和鶑?fù)兩次。曲軸：轉(zhuǎn)動(dòng)兩周。曲軸：轉(zhuǎn)動(dòng)兩周。完成：四個(gè)沖程。完成：四個(gè)沖程。對(duì)外做功：一次。對(duì)外做功：一次。輔助沖程：靠飛輪慣性來(lái)完成。輔助沖程：靠飛輪慣性來(lái)完成。4.4.內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用 汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車(chē)、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上汽油機(jī)比較輕巧，常用在汽車(chē)、飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械上面。面。(1)(1)汽油機(jī)的應(yīng)用汽油機(jī)的應(yīng)用(2)(2)柴油機(jī)的應(yīng)用柴油機(jī)的應(yīng)用 柴油比較便宜，但柴油機(jī)比較笨重，主柴油比較便宜，但柴油機(jī)比較笨重，主要用在載重汽車(chē)、拖拉機(jī)、坦克上面。要用在載重汽車(chē)、拖拉機(jī)、坦克上面。想想議議：想想議議： 汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過(guò)程有什汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過(guò)程有什么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？1基本構(gòu)造和主要部件的作用相似?；緲?gòu)造和主要部件的作用相似。2 每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖每個(gè)工件循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3 四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，四個(gè)沖程中，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。其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成。4 一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù)兩次，飛輪一個(gè)工作循環(huán)中，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，做功一次。相同相同點(diǎn)點(diǎn)不同點(diǎn)不同點(diǎn)1構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而構(gòu)造不同：汽油機(jī)氣缸頂有火花塞，而柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴。柴油機(jī)氣缸頂部有噴油嘴。2 燃料不同：汽油機(jī)的燃料是汽油，而柴燃料不同：汽油機(jī)的燃料是汽油，而柴油機(jī)的燃料是柴油。油機(jī)的燃料是柴油。3 吸氣不同：汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣的混吸氣不同：汽油機(jī)吸進(jìn)汽油和空氣的混合氣體，柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣。合氣體，柴油機(jī)只吸進(jìn)空氣。4 點(diǎn)火不同：汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油點(diǎn)火不同：汽油機(jī)屬點(diǎn)燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。機(jī)屬壓燃式點(diǎn)火。