《熱機與社會發(fā)展》內(nèi)能與熱機PPT課件
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．知道熱機工作過程中的能量轉(zhuǎn)化過程。
2．了解汽油機的工作原理和工作過程，提高讀圖能力。
3．通過對熱機效率和熱機與環(huán)境等問題的分析和討論，樹立效率意識和環(huán)保意識。
核心考點：內(nèi)燃機的四個沖程。
課前預(yù)習(xí)
1.熱機是把_______能轉(zhuǎn)化為_______能的機器．常見的熱機有_______、_______、_______.
2．汽油機的四個沖程包括：_______、_______、_______、_______.
3.汽油機在壓縮沖程中，將_______能轉(zhuǎn)化_______能；在做功沖程將_______能轉(zhuǎn)化_______能．
4．關(guān)于熱機效率，下列說法中正確的是 ( )
A.熱機做的有用功越多，效率一定越高
B.熱機消耗的燃料越少，效率一定越高
C.熱機做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率就一定越高
D.熱機做功越快，效率一定越高
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課堂精講
知識點1.熱機
(1)熱機：車、船和飛機的發(fā)動機是把燃料燃燒時釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，這種裝置被稱為熱機。熱機的種類很多，如：蒸汽機、內(nèi)燃機（汽油機、柴油機）、燃?xì)廨啓C、噴氣發(fā)動機、火箭發(fā)動機等。所有熱機在工作時能量轉(zhuǎn)化的過程都是相同的，即將燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后通過做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。因此，熱機就是利用內(nèi)能來做功的機器，或者說熱機就是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。
(2)實驗探究：熱機是如何實現(xiàn)從內(nèi)能向機械能轉(zhuǎn)化的？
如圖所示，在試管內(nèi)裝一些水，用軟木塞塞住試管口，放到酒精燈上加熱，使水沸騰起來，水蒸氣會把木塞沖出去。在這個實驗中，酒精的燃燒過程是酒精的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，這部分內(nèi)能傳給水和水蒸氣使其溫度升高，內(nèi)能增加，當(dāng)水蒸氣把塞子沖出去時，水蒸氣的內(nèi)能又轉(zhuǎn)化為塞子的機械能。
探究歸納：上面的裝置就是一個簡單原始的熱機，其工作過程是：燃料燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能通過熱傳遞的方式傳遞給工作物質(zhì)，工作物質(zhì)的內(nèi)能增加，溫度升高，推動活塞對外做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。
(3) 熱機的種類有蒸汽機、汽油機、柴油機等．
(4)燃料直接在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機，叫做內(nèi)燃機．常見的內(nèi)燃機有汽油機和柴油機，
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【典例1】下列裝置中，能把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（ ）
A．熱機 B．發(fā)電機 C．電動機 D．電吹風(fēng)機
【練習(xí)1】 常見汽車的動力機械是內(nèi)燃機．從能量轉(zhuǎn)化的角度來看，內(nèi)燃機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為_____能的機器．
知識點2.汽油機
（1）汽油機：是利用氣缸內(nèi)燃燒的汽油產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)鈦硗苿踊钊龉Φ臒釞C．
（2）構(gòu)造：由進氣門、火花塞、排氣門、氣缸、活塞、連桿、曲軸等構(gòu)成．如下圖所示．
（3）工作過程：多數(shù)汽油機的工作循環(huán)過程是由四個沖程組成的，分別是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程，其工作過程如下表.
注意：
(1)每個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)兩圈，完成一個做功沖程。
(2)在一個工作循環(huán)中，只有做功沖程中燃?xì)鈱ν庾龉�，其他三個輔助沖程不但不做功，還要消耗機械能。
(3)做功沖程為其他三個沖程提供能量，其他三個沖程為做功沖程做功提供基礎(chǔ)。
(4)依靠飛輪的慣性（飛輪貯存的動能）完成吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程。
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第十二章復(fù)習(xí)課
考點1 內(nèi)能（高頻考點）
考點分析：本考點是廣東中考的高頻考點，考查的重點是改變內(nèi)能的方法.需要掌握的知識點：（1）改變物體內(nèi)能的方法有兩種：一是做功，二是熱傳遞.做功：物體對外做功，內(nèi)能減小；外界對物體做功，內(nèi)能增大.熱傳遞：物體吸收熱量，內(nèi)能增大；物體放出熱量，內(nèi)能減小.（2）內(nèi)能與溫度有關(guān)，物體的溫度越高，分子運動速度越快，內(nèi)能就越大.
1．（2013廣東，5，3分）關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是（ ）
A．溫度越高的物體所含的熱量越多
B．物體溫度為0℃時內(nèi)能為零
C．雙手互搓，手的內(nèi)能不會增加
D．內(nèi)能可自動地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體
2.（2014廣東，4，3分）關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量和做功，下列說法正確的是（ ）
A．物體的內(nèi)能增加，一定是從外界吸收了熱量
B．0℃的冰塊沒內(nèi)能
C．做功可以改變物體的內(nèi)能
D．物體放出熱量時，溫度一定降低
3．（2009廣東，11，2分）搓手能使手的溫度升高，這是用________的方法使手的內(nèi)能增加；使用電熱水器給水加熱，這是用______ 的方式使水的內(nèi)能增加.
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1.（2006廣東，6，3分）單缸四沖程內(nèi)燃機的四個沖程的示意圖如圖2所示，下列關(guān)于這種內(nèi)燃機一個工作循環(huán)的四個沖程的順序排列正確的是（ ）
A．丙、丁、乙、甲 B.乙、丁、甲、丙
C. 乙、甲、丁、丙 D. 甲、乙、丙、丁
2．（2013廣東，12，3分）在汽油機的四個沖程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是_____沖程．如圖所示汽油機正在進行的是_____沖程．
考點4.熱值計算、熱機效率
考點分析：本考點的考查重點是有關(guān)熱值的計算，解題時要認(rèn)真審題利用公式Q=mq進行解答.熱機的效率近幾年均未考查，復(fù)習(xí)時也應(yīng)重視.
1.（2011廣東，9，1分）1kg鈾核全部裂變釋放的能量超過2 000t煤完全燃燒釋放的能量．如果煤的熱值為3×107J/kg，那么1kg鈾全部裂變釋放的能量至少為__________J．
2.（2013廣東，12，1分）已知汽油的熱值為4.6×107J /kg，則完全燃燒100g汽油放出的熱量為__________J .
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