初中物理
热机
1.知道热机的概念,了解热机的工作原理。知道内能的应用在人类社会发展史上的重要作用。
2.了解汽油机的构造和工作过程。
3.了解柴油机的构造和工作过程。
一、热机:
1.内能的利用方式:热传递和做功;
(1)利用内能来加热:从能的角度看,这是内能的转移过程;
(2)利用内能来做功:从能的角度看,这是内能转化为机械能。
2.热机是利用内能做功的机械:
热机:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等;
3.内燃机分为汽油机和柴油机两大类;
4.汽油机:
①汽油在气缸里面燃烧时生成高温高压的燃气,
推动活塞做功,活塞移动带动曲轴转动;
②活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到
另一端的过程,叫做一个冲程;
③多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作;
一个工作循环,曲轴和飞轮转动2周,活塞往复2次(4冲程),对外做功1次。
二、汽油机的四个冲程:
1.吸气冲程:进气阀门打开,排气阀门关闭,活塞向下运动。(同时吸入汽油与空气)
2.压缩冲程:进气阀门、排气阀门都关闭;活塞向上运动;机械能转化为内能。
3.做功冲程:进气阀门、排气阀门都关闭;火花塞点火;汽油燃烧放热膨胀,推动活塞向下运动,对外做功;内能
转化为机械能。(只有做功冲程对外做功)
初中物理
4.排气冲程:进气阀门关闭,排气阀门打开;活塞向上运动;排出废气。
一个工作循环,曲轴和飞轮转动2周,活塞往复2次(4冲程),对外做功1次。
三、柴油机、汽油机和柴油机的区别:
1.汽油机和柴油机剖面图:
(1)汽油机的构造(2)柴油机的构造
2.柴油机的工作原理:
(1)柴油机的工作过程也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程;
(2)在吸气冲程里,吸进气缸的只有空气;
(3)在压缩冲程中,活塞把空气的体积压缩得非常小,使得空气的温度很高;
(4)在压缩冲程结束的时候,气缸内空气的温度已经超过柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出的雾状柴油,遇到热空
气便立刻燃烧起来;
(5)柴油机工作过程中压强比较大,要求各有关零部件具有较高的结构强度,因此柴油机比较笨重。
3.柴油机和汽油机的区别:
①汽油机气缸顶部有火花塞,柴油机气缸顶部有喷油嘴;
②汽油机吸气冲程吸入的是汽油与空气的混合物,柴油机吸气冲程只吸入空气;
③汽油机点火方式为点燃式,柴油机点火方式压燃式;
④汽油机的效率低,柴油机效率高;
⑤汽油机机体较轻,柴油机机体较重。
机种
汽油机柴油机
项目
构造气缸顶部有火花塞气缸顶部有喷油嘴
燃料汽油柴油
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点燃方式点燃式压燃式
吸气
吸入汽油与空气的混合物只吸入空气
冲程
工
作
压缩
过
燃料被压缩后,缸内压强较高空气被压缩后,缸内压强很高
程冲程
做功
压缩冲程末火花塞点火压缩冲程末喷油嘴喷出雾状柴油
冲程
效率20%—30%30%—45%
轻巧、体积小,常用于小型汽车、飞机和小型笨重、经济、功率大,主要用于载重汽车、
用途
农业器械轮船、坦克
知识点一:热机
【探究重点】
1、定义:把内能转化为机械能的机械叫做热机。
2、热机的种类很多,例如蒸汽