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内燃机新课引入热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。热机应用历史上从蒸汽机到内燃机,内燃机有汽油机及柴油机等,大多数交通工具,都使用它们。我们有必要学习内燃机原理。一:内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机一):汽油机:用汽油作燃料的内燃机1构造:进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程2工作原理:内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程。1)吸气冲程:活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。这是第二个冲程。2)压缩冲程:压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程。3)做功冲程:压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞向上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程。4)排气冲程:做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程。此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。3能量的转化:化学能-----内能----机械能二)、柴油机:用柴油作燃料的内燃机柴油机与汽油机有共同的地方,也有不同之处。①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程②柴油机与汽油机的不同点:构造方面:柴油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴;工作过程上:吸入的气体不同(柴油机吸入的只是空气);压缩情况不同:(柴油机压缩冲程末,气体体积要小得多。所以压强更大,温度更高,这个温度早已超过了柴油的燃点):点火方式不同(汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃点,从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压燃式);用途方面:柴油机比汽油机便宜,但汽油机一般比柴油机轻巧,所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。〖小结〗汽油机工作原理:吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程进气门打开关闭关闭关闭排气门关闭关闭关闭打开活塞向下运动向上运动向下运动向上运动主要作用混合汽油可燃气被吸入压缩燃气温度升高燃气对外做功废气排出惯性惯性内能转化为机械能通过曲杆对外做功惯性汽油机和柴油机的区分:汽油机柴油机相同点吸气、压缩、做功、排气四个冲程内燃机不同点构造上火花塞喷油嘴点火方式点燃式压燃式优点轻便便宜,功率大,效率高。【例1】如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图,该冲程是()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程解析:解答此类问题,先看两阀门状态,再看活塞运动方向。如果两阀门关闭,则是压缩冲程或做功冲程,活塞向上运动是压缩冲程,向下运动是做功冲程。如果两阀门一开一关,则是吸气冲程或排气冲程,活塞向上运动是排气冲程,活塞向下运动是吸气冲程。变式题:内燃机的一个工作循环有四个冲程,图中表示的是其中的__________冲程;它将__________能转化成__________能。答案:做功;内;机械练习题一、选择题1.下面关于内燃机错误说法是()A.蒸汽机是一种热机B.汽油机和柴油机都是内燃机C.内燃机只能在燃料燃烧完全结束后才对外做功D.内燃机一般在燃料燃烧的同时就对外做功2.内燃机工作的某个冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,由此可知该冲程为()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程3.一般柴油机的效率比汽油机效率高,原因是()A.柴油的燃烧值大B.柴油机内压缩空气的压强大,温度高C.柴油机和汽油机吸入的气体不同D.柴油机和汽油机的点火方式不同4.柴油机上装有又重又大的飞轮,其作用是()A.增加柴油机的输出功率B.增加柴油机的稳定性C.改变柴油机的转速D.增加柴油机转动的惯性5.四冲程柴油机工作时,依靠飞轮惯性使活塞向上运动完成的冲程是()A.吸气和排气冲程B.压缩和做功冲程C.压缩和排气冲程D.做功和排气冲程6.从本质上看,内燃机工作的能量来源于()A机械能B.内能C.化学能D.化学能和内能的总和7.四冲程内燃机完成一个工作循环时().A.做功4次,曲轴转动1周B.做功