初三物理的“熱機”和“熱值”。還有沖程問題想高手請教...詳細介紹就可以

【專家解說】：內(nèi)能的利用 熱機 學習目標要求： 1．知道燃燒過程中能的轉(zhuǎn)化是化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 2．知道燃料的熱值及其物理意義。 3．知道內(nèi)能的兩種重要應用：加熱和做功。 4．了解熱機中能的轉(zhuǎn)化。 5．了解四沖程內(nèi)燃機的構(gòu)造和工作過程。 6．知道熱機的效率及提高熱機效率的途徑。 中考?？純?nèi)容： 1．燃料熱值的概念、物理意義及利用燃料的熱值進行放熱計算。 2．利用內(nèi)能的兩種方法。 知識要點精析： 1．燃料燃燒的實質(zhì) 燃料的燃燒是一種化學變化，在燃燒過程中，燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，并通過熱傳遞的方式傳給別的物體，使它們的溫度升高。因此一般來說，燃料燃燒進程中放出熱量。 2 ．燃料的熱值 1千克的某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值，單位是“焦／千克”。熱值是反映燃料燃燒釋放熱量的本領大小的物理量，所謂“完全燃燒”是指全部燒完燒盡的意思，即燃料的燃燒必須是與充足的氧氣發(fā)生完全氧化反應，這是一個理想的燃燒過程，在實際中是難以實現(xiàn)的，所以由 計算出的理論值與實際有較大的差異（與實際燃燒條件有關）。熱值是燃料本身的一種特性，同種燃料的熱值不隨燃燒充分與否而變，不隨燃料質(zhì)量的大小而變，即每種燃料都有一個確定的燃燒值，不同燃料的燃燒值一般不同。 3 ．內(nèi)能的兩種用途 （1）利用內(nèi)能來加熱 內(nèi)能的一個重要應用就是直接用它來加熱物體。如：生火煮飯、生火取暖。利用內(nèi)能加熱的過程，內(nèi)能并沒有轉(zhuǎn)化為其他形式的能，只是內(nèi)能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上。 （2）利用內(nèi)能來做功 內(nèi)能的另一個重要應用就是用它來做功。如：氣體膨脹對外做功。熱機就是利用內(nèi)能做功的機器。它將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。 4 ．四沖程內(nèi)燃機的工作過程 四沖程內(nèi)燃機的每個工作循環(huán)包括：吸氣沖程，壓縮沖程，做功沖程，排氣沖程。在一個工作循環(huán)中，汽缸內(nèi)的活塞往復兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩周。四個沖程中只有做功沖程燃氣對外做功，其他三個沖程都是靠氣輪慣性完成的。一個工作循環(huán)有兩次能量轉(zhuǎn)化，在壓縮過程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。 5 ．汽油機和柴油機的異同點 不同點 相同點 項目 汽油機 柴油機 （1）構(gòu)造基本相同都是燃料在氣缸內(nèi)燃燒，都是內(nèi)燃機。 （2）都將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。 （3）每一個工作循環(huán)都是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。 （4）排氣沖程排出廢氣相同。 1 構(gòu)造 氣缸頂部有火花塞 氣缸頂部有噴油嘴 2 點火方式 壓縮沖程末由火花塞放出電火花點燃，稱點燃式 壓縮沖程末由噴油嘴向氣缸內(nèi)噴霧狀柴油遇到高溫高壓的空氣自動點燃，稱壓燃式 3 燃料 汽油吸氣沖程吸進汽油和空氣混合物 柴油吸氣沖程吸進氣缸的只是空氣 4 壓縮比 壓縮沖程末氣體體積被壓縮為吸進體積的1／9至1／6 壓縮沖程末氣體體積被壓縮為吸進體積的1／22至1／16 5 做功 做功沖程初燃氣壓強為30至50個大氣壓，溫度 至 ，高溫高壓的氣體推動活塞做功 做功沖程初燃氣壓強為50至100個大氣壓，溫度 至 ，高溫高壓的氣體推動活塞做功 6 效率 效率較低20％至30％ 效率較高30％至45％ 7 用途 輕便，多用于汽車、飛機、小型農(nóng)機具 笨重，多用于拖拉機、載重汽車、輪船等重型機械 6 ．熱機的效率 熱機是利用燃料的燃燒來做功的裝置。燃料在熱機中燃燒時，總有一小部分燃料不能完全燃燒而損失掉，但更主要的是熱機工作時，排氣沖程排出的廢氣帶走很大一部分能量，另外還有一部分能量損失在散熱上，由于熱機的各零部件之間有摩擦，需要克服摩擦做功而消耗一部分能量。因此，燃氣推動活塞做有用功的能量只是燃料完全燃燒放出的能量中的一部分，而熱機的效率就是指用來做有用功的那部分能量和燃燒完全燃燒放出的能量之比。所以，熱機的效率總小于1。熱機的效率是熱機性能的一個重要指標，熱機的效率越高，它的機械性能就越好。 7 ．提高熱機效率的途徑 （1）在設計和制造上，要不斷改進和革新，以減少各種能量損失，提高效率。 （2）在使用上，要正確使用，注意保養(yǎng)。例如加潤滑劑以保證良好的潤滑，減小摩擦；運動零件之間的間隙要調(diào)整得當，減小摩擦和防止漏氣。 （3）充分利用廢氣帶走的能量。例如熱電站就是利用廢氣來供熱的，這種既供電又供熱的熱電站，比一般的火電站，燃料的利用率將大大提高。