初中物理教科版九年级上册教学课件-2.2内燃机.ppt

1、内内 燃燃 机机第二节第二节内燃机分为汽油机和柴油机两大类内燃机分为汽油机和柴油机两大类使用汽油作为使用汽油作为燃料的叫燃料的叫汽油机汽油机。使用柴油作为使用柴油作为燃料的叫燃料的叫柴油机柴油机。一、内燃机一、内燃机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冲程：冲程：活塞在往复式运动中从汽缸一端运动到另一端二、汽油机二、汽油机吸气冲程吸气冲程汽油和空气 进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。工作过程工作过程压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。做功冲程做功冲程 在压

2、缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，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。排气冲程排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。汽油机工作原理思考：1. 在四个冲程中，哪些冲程发生能量的转化？压缩冲程：机械能内能做功冲程：机械能内能2. 哪个冲程获得动力？做功冲程3、一个工作循环由四个冲程组成，每个工作循环活塞往复运动二次，曲轴和飞轮转动二周，对外做一次功1在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？2哪个冲程使汽车获得动力？哪个冲程使汽车获得动力？3哪个冲程排出了汽车的尾气？哪个冲程排出了汽车

3、的尾气？4老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？5现代汽车里的现代汽车里的“马达马达”起什么作用？起什么作用？想想议议想想议议汽油机的工作过程汽油机的工作过程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进气门进气门打开打开关闭关闭关闭关闭关闭关闭排气门排气门关闭关闭关闭关闭关闭关闭打开打开活塞活塞向下运动向下运动向上运动向上运动向下运动向下运动向上运动向上运动作用作用吸入汽油与空气的混吸入汽油与空气的混合物合物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排出废气排出废气特征特征利用惯性完成利用惯性完成利用

4、惯性完成利用惯性完成做功完成做功完成利用惯性完成利用惯性完成一个工作循环有一个工作循环有4个冲程个冲程,飞轮转飞轮转2周周,对外做功对外做功1次次柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气，在压缩冲花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从程结束时，压缩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就立刻燃烧起来。喷油嘴喷出的雾状

5、柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。喷油嘴喷油嘴三、柴油机三、柴油机柴油机的构造柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴柴油机工作原理柴油机工作原理吸气冲程吸气冲程 压缩冲程压缩冲程 做功冲程做功冲程 排气冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程空气 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。压缩冲程压缩冲程 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，缸内空气温度已超过柴油的着火点。做功冲程做功冲程 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，并通过连杆带动曲轴转动。排气冲程排

6、气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。内燃机的启动内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。内燃机的应用内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。(1)(1)汽油机的应用汽油机的应用(2)(2)柴油机的应用柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。想想议议：想想议议： 汽油机和柴油机的工作过程有什汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？么相同点，有什么不同点？汽油机和柴油机的比较汽油机和柴油机的比较

7、 汽油机汽油机 柴油机柴油机相同点相同点内燃机、内能转化为机械能、一个工作循环有内燃机、内能转化为机械能、一个工作循环有4个冲程，个冲程，飞轮转飞轮转2周，做功周，做功1次。次。不同点不同点构造构造 火花塞 喷油嘴进气方式进气方式 汽油与空气的 混合物 空 气点火方式点火方式 点燃式压燃式优点优点轻便便宜、功率大汽油机的效率：汽油机的效率：2030%柴油机的效率：柴油机的效率：3045%你认为它们的效率比你想象的高？还是低？你猜想：汽油机、柴油机的效率大约是多少？你猜想：汽油机、柴油机的效率大约是多少？猜猜看！猜猜看！火箭的起源在中国，火箭是我国古代的重大发明例如：14世纪末,万户精心制作了一

8、个靠47支火箭作动力的装置.宋代的神火飞鸦等四、飞向太空四、飞向太空现代火箭现代火箭现代火箭的原理与古代火箭的原理相同火箭工作的能量转化：燃料的化学能转化为燃气的内能，燃气的内能转化为火箭的机械能多级火箭 现代火箭在很多时候使用的是多级火箭 每一级火箭完成工作后就会被抛掉，点燃下一级火箭1.四冲程汽油机的工作过程由四冲程汽油机的工作过程由( ).( ).( ).( )四个冲程组成的四个冲程组成的.2.四冲程汽油机四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是由机械能转化为内能的是( )冲程冲程,做功冲程是做功冲程是( )能转化能转化为为( )能能. 3.汽油机吸入汽缸的是汽油机吸入汽缸的是( ),点火方

9、式是点火方式是( ).柴油机吸入汽缸的是柴油机吸入汽缸的是( ),点火方点火方式是式是( ). 4.某四冲程汽油机飞轮的转速是某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每秒钟对外做功则它每秒钟对外做功( )次次.5.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞轮的四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞轮的( )来完成来完成. 思考思考: :1.关于热机的叙述关于热机的叙述,正确的是正确的是 ( ) A.热机是把机械能转为内能的机器热机是把机械能转为内能的机器B.热机是把内能转为机械能的机器热机是把内能转为机械能的机器C.内燃机的四个冲程都把内能转化为机械能内燃机的四个冲程都把内能转化为机械能D.柴油机的飞轮

10、是为了增大它的功率柴油机的飞轮是为了增大它的功率B2.柴油机和汽油机工作过程中，其区别在哪些冲程柴油机和汽油机工作过程中，其区别在哪些冲程_吸气、压缩、做功吸气、压缩、做功3.一台单缸四冲程汽油机，它的转速是一台单缸四冲程汽油机，它的转速是1200r/min,则此汽油机则此汽油机每秒内完成每秒内完成_个冲程个冲程,做功做功 _次。次。40104.一台单缸四冲程柴油机，它的转速是一台单缸四冲程柴油机，它的转速是800r/min,做功冲程工作时做功冲程工作时,推动活塞推动活塞一次做功一次做功1500J,这台柴油机的功率为多少？这台柴油机的功率为多少？解：每分钟做功的次数为：n=800/2=400次次每分钟做的总功为：W=1500J400=600000J柴油机的功率为：P=W/t=600000J/60S=10000W=10kw