第十四章?内能的利用
第1节热机
一、热机是利用内能做功的机械
1、热机的工作原理：燃料燃烧将化学能转化为内能，又通过做功将内能转化为机械能。?
2、内燃机分为汽油机和柴油机两大类。
3、活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
4、多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作。
一个工作循环，曲轴和飞轮转动2周，活塞往复2次，对外做功1次。
5、工作冲程：
吸气冲程：进气阀门打开，排气阀门关闭，活塞向下运动。
压缩冲程：进气阀门，排气阀门都关闭，活塞向上运动。机械能转化为内能。
做功冲程：进气阀门，排气阀门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动。内能转化为机械能。(只有做功冲程对外做功)
排气冲程：进气阀门关闭，排气阀门打开，活塞向上运动，排除废气。
注意：四个冲程中，做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
二、汽油机和柴油机的区别：
汽油机 柴油机 不
同
点 构造： 顶部有一个火花塞。 顶部有一个喷油嘴。 吸气冲程 吸入汽油与空气的混合气体 吸入空气 点燃方式 点燃式 压燃式 效率 低 高 应用 小型汽车、摩托车 载重汽车、大型拖拉机 相同 一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。
第2节热机的效率
一、热值：
1、概念：我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
2、大小：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
3、热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成。
在国际单位制中，热量的单位是焦耳，质量的单位是千克，则热值的单位是焦/千克,符号是J/kg。
4、公式：（或(其中m为燃料的质量，V为燃料的体积，q为燃料的热值)Q放=mq（或Q=Vq）
6、热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
7、热值的物理意义：1Kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
如：煤气的热值约为3.9×107J/m3，物理意义为：体积为1m3的煤气完全燃烧放出的热量为3.9×107J。
二、热机效率
1、定义：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机效率。
2、公式：
3、在热机的能量损失中，废气带走的能量最多。
三、提高热机效率的方法：
1、使燃料充分燃烧；???
2、减少热量损失；
4、减少机械间的摩擦。
第3节能量的转化和守恒
一、能量形式：机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等。
在一定条件下，不同形式的能可以相互转化。如：摩擦生热---机械能转化为内能；发电机发电---机械能转化为电能；电动机转动---电能转化为机械能；光合作用---光能转化为化学能；燃料燃烧---化学能转化为内能。
二、能量守恒定律：
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。
三、永动机永远不可能实现，因为它违背了能量守恒定律。
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