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1、四兩兩一慣性一個工作循環(huán):完成:個沖程。活塞:往復次。曲軸:轉(zhuǎn)動周。對外做功:次。輔助沖程:靠飛輪的來完成。汽油機一個循環(huán)過程一臺單缸四沖程汽油機飛輪轉(zhuǎn)速為則汽油機1s內(nèi)汽油機和柴油機的工作過程,有什么不同點?2.內(nèi)燃機的應(yīng)用汽油機比較輕巧,常用在汽車、飛機和小型農(nóng)業(yè)機械上面。(1)汽油機的應(yīng)用(2)柴油機的應(yīng)用柴油機對空氣的壓縮程度比汽油機更高,因此在做功沖程中氣體的壓強大于汽油機,因而可以輸出更大的功率柴油比較便宜,但柴油機比較笨重,主要用在載重汽車、拖拉機、坦克上面。熱機的效率柴薪煤炭石油天然氣從哪里獲得內(nèi)能?不同燃料的放熱本領(lǐng)相同嗎?怎么比較它們誰的放熱本領(lǐng)
2、強呢?等質(zhì)量的煤和干木柴,充分燃燒,煤放出的熱量要比柴多得多。我們用熱值這個概念來表示燃料放出熱量的本領(lǐng)。一、燃料的熱值想想議議某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比,叫做這種燃料的熱值。1.熱值(1)定義(2)公式(3)單位國際單位:焦每千克;符號:J/kg。1.說出你熟悉的燃料的熱值,并說明其物理意義2.不同的燃料熱值相同嗎?2.了解燃料的熱值表為什么發(fā)射火箭上天要用氫做燃料?想一想單位:國際單位:固體、液體燃料的單位:焦每千克;符號:J/kg。氣體燃料的單位:焦每立方米;符號:J/m3。表中固體燃料、液體燃料同氣體燃料的熱值的單位相同嗎?各表示什么物理意義?例
3、1、木炭的熱值是3.4×107J/kg完全燃燒3kg木炭能放出多少熱量?例2:根據(jù)熱值表,計算一下10噸氫完全燃燒放出多少焦耳的熱量?例3: 再算算,若用干木柴完全燃燒來獲得這些熱量,需要多少噸干木柴?氫的熱值是1.4×108J/kg干木柴的熱值1.2×107J/kg放出熱量Q=q×m=1.4×108J/kg×10×103kg=1.4×1012J需要干木柴約120噸干木柴完全燃燒放出的熱量等于10噸氫完全燃燒放出的熱量。熱機效率討論交流:熱機工作時,能不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功呢?克服摩擦所消耗的能量燃料很難全部燃燒,燃料的化學能不能全部釋放機械散
4、熱損失一部分能量熱機真正對外做功的部分廢氣排出帶走的能量熱機中燃料釋放能量的主要走向示意圖熱機中能量損失的原因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克服摩擦做功而消耗的能量。二、熱機的效率用來做有用功的那部分能量,與燃料完全燃燒放出的能量之比,叫做熱機的效率。η=Q吸/Q放η<1【議一議】提高熱機效率的主要途徑1.使燃料充分燃燒;;2.在熱機的設(shè)計和制造上,采用先進的技術(shù)盡量減少各種熱量損失;3.注意保養(yǎng),保證良好的潤滑,減小因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。【想一想】熱機的效率能達到100%嗎?為什么?不能達到100%。因為熱機中燃料不能充分燃燒加上
5、各種熱量損失,做有用功部分能量遠遠小于總能量,所以比值必然小于1,即熱機效率總小于100%。蒸汽機的效率只有6%~15%汽油機的效率為20%~30%柴油機的效率為30%~45%燃料燃燒對環(huán)境有什么影響?①燃料燃燒排放的煙塵使大氣十分渾濁;②排放的二氧化硫會形成酸雨;③排放大量二氧化碳會加劇溫室效應(yīng);④汽車尾氣中的氮氧化物還會造成光化學污染;⑤熱機工作時還會產(chǎn)生噪聲污染?!究偨Y(jié)】1.燃料的熱值:某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比,叫做這種燃料的熱值。熱值用q表示,的單位是J/kg。氣體。2.熱機效率:用來做有用功的那部分能量,與燃料完全燃燒放出的能量之比,叫做熱機
6、的效率。η=Q有用/Q總η<1C1.對于燃料的熱值,下列說法中,屬于正確理解的是()A.燃料的熱值跟燃料燃燒時放出的熱量成正比B.燃料沒燃燒時就沒有熱值C.就某種確定的燃料而言,它的熱值是一個確定的值,跟燃料的質(zhì)量及燃料燃燒放出的熱量無關(guān)D.容易燃燒的燃料熱值一定大練一練2.已知干木柴的熱值是1.2×107J/kg,完全燃燒0.7kg干木柴能放出多少熱量?假設(shè)這些熱量全部被水吸收,能使多少千克水的溫度由20℃升高到70℃?已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。練一練Q=1.2×107J/kg×0.7kg=8.4×106Jm=Qc(t-t0)8.4×106J
7、4.2×103J/(kg·℃)×(70℃-20℃)==40kg3.關(guān)于熱機效率,下列說法正確的是:()A.熱機效率越高,即熱機做的有用功多B.熱機效率越高,即熱機的功率越大C.要提高熱機效率,就要盡量減少各種能量 損失,并且要保證良好的潤滑D.提高熱機效率,有利于環(huán)保減排CD練一練4.一臺內(nèi)燃機運行時各種能量損耗大致為:汽缸散熱損失占25%,廢氣帶走的能量占30%,摩擦等機械損耗占10%,則內(nèi)燃機的熱機效率為__________。35%練一練