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第四節(jié)熱機與社會發(fā)展,熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。,蒸汽機帶來一場革命！第一次工業(yè)革命！,向瓦特致敬！,世界上第一臺蒸汽機是由古希臘數(shù)學家希羅于1世紀發(fā)明的汽轉(zhuǎn)球，但它只不過是一個玩具而已。瓦特在前人的啟迪下，對蒸汽機作出一系列重大改進，在工業(yè)上得到廣泛應用。他開辟了人類利用能源新時代，標志著工業(yè)革命的開始。其實，瓦特觀察水壺中的水燒開，推動壺蓋，從而發(fā)明了蒸汽機，是一個善意的杜撰。,如圖所示，在試管內(nèi)裝些水，用橡皮塞塞住，加熱使水沸騰，會看到什么現(xiàn)象？,在這一過程中能量如何轉(zhuǎn)化呢？,現(xiàn)象：軟木塞沖出；管口有“白汽”產(chǎn)生,說明:水蒸汽對木塞做功,內(nèi)能減少,它的溫度下降,水蒸汽液化成小水珠.,燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機械能,,水蒸氣,,,使機械獲得動力。,,能量轉(zhuǎn)化：,應用：,熱機（將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機械）,一、熱機,蒸汽機,內(nèi)燃機,噴氣發(fā)動機,火箭等,二、汽油機,,,,,,,,火花塞,氣缸,進氣門,活塞,連桿,排氣門,曲軸,一、構(gòu)造：,二、工作原理：,幾個名詞：,1、一個沖程：,2、一個工作循環(huán)：,活塞在汽缸內(nèi)往復運動時，從汽缸的一端運動到另一端的過程。,把這四個沖程稱為發(fā)動機的一個工作循環(huán)。,吸氣沖程,,汽油和空氣,打開，關(guān)閉。活塞由向運動，汽油和空氣組成的燃料混合物從進氣門吸入氣缸。,進氣門,排氣門,上端,下端,壓縮沖程,進氣門和排氣門都，活塞向運動，燃料混合物被壓縮，增大，升高機械能轉(zhuǎn)化為。,關(guān)閉,上,壓強,溫度,內(nèi)能,做功沖程,在壓縮沖程末尾，產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，推動活塞運動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為。,火花塞,向下,機械能,排氣沖程,,燃燒后的廢氣,關(guān)閉，打開，活塞運動，把廢氣排出氣缸。,進氣門,排氣門,向上,柴油機結(jié)構(gòu)和汽油機相似，它們的主要區(qū)別是：柴油機通過壓縮空氣直接點燃柴油。柴油機的汽缸頂部沒有火花塞，而有一個噴油嘴。吸入物質(zhì)也只有空氣，在壓縮沖程結(jié)束時，壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的燃點，此時從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來。,三、柴油機,,動畫演示；汽油機和柴油機的工作過程,三、熱機中能量的轉(zhuǎn)化,化學能,,內(nèi)能,,機械能,（燃料）,熱機中能量的轉(zhuǎn)化,熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。,蒸汽機帶來一場革命！第一次工業(yè)革命！,四、熱機與社會發(fā)展,思考：,1、如何提高熱機的效率？,盡量使燃料充分燃燒盡量減少熱機部件間的摩擦,2、如何降低噪聲廢氣污染？,1.一個工作循環(huán)有個沖程，飛輪轉(zhuǎn)動周，對外做功次，活塞往復運動次，其他沖程靠飛輪的慣性完成。2.在汽油機工作的四個沖程中，內(nèi)能最大的沖程是＿＿＿＿＿。內(nèi)能最小的沖程是＿＿＿＿＿。,四,二,一,二,做功沖程,吸氣沖程,練一練,3、汽油機在某個沖程中，進氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，此沖程是（）A.吸氣程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程,4、四沖程汽油機,由機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是()沖程,做功沖程是()能轉(zhuǎn)化為()能.,C,壓縮沖程,內(nèi),機械,練一練,練一練,5、汽油機在某個沖程中，進氣門打開、排氣門關(guān)閉，活塞向下運動，此沖程是（）A.吸氣程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程,A,,業(yè)精于勤而荒于嬉，行成于思而毀于隨。,結(jié)束語,