第十四章内能的利用第一节热机一、热机1、定义：利用内能做功的机械，叫热机。2、能量转化：内能转化为机械能。3、常见热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等二、内燃机1、分类：汽油机和柴油机。2、内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。3、内燃机的工作原理：汽油或柴油在气缸内燃烧，生成高温高压燃气，燃气再推动活塞做功。4、内燃机的工作过程：1)在吸气冲程中，活塞向下移动，同时进气门打开，吸进汽油和空气组成的燃气；2)在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料的混合物被压缩，压强增大温度升高；3)在做功冲程中，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压燃气，高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动；4)在排气冲程中，进气门仍关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。注：1、冲程：是指活塞从气缸的一端到另一端的过程。2、四个冲程只对外做功一次。3、机器启动靠外力，其它三个冲程靠飞轮的惯性。4、做功冲程又叫燃烧－膨胀做功冲程；在内燃机中，一个工作循环飞轮转两圈，活塞四个冲程。即1:2:45、汽油机和柴油机的不同：1)、吸气冲程中，吸进的工作物质不同，汽油机吸进的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸进的是空气。2)、有结构上汽油机气缸顶是火花塞，而柴油机是喷油嘴。3)、在工作方式上，汽油机采用用火花塞的点燃式工作方式，柴油机采用压燃式工作方式。6、火箭的工作原理：燃料和氧化剂在燃烧室中燃烧，生成高温高压燃气，并通过喷管向后高度喷出，对火箭产生推力而发射出去。7、火箭的应用：用于发射探测器、航天器和人造卫星。第二节热机的效率一、燃料的热值（出叫燃烧值）1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫这种燃料的热值。（1千克的某种燃烧完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值。）2、物理符号：q3、单位：焦耳/千克（J/kg）4、公式：Q=mq5、意义：q酒精=3.0×107J/kg1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。6、热值是燃料的一种性质，与燃料的质量、温度无关，与燃料的种类有关。7、燃烧时能量的转化：化学能转化为内(热)能。8、内能的两个基本应用：加热和做功。9、热机的效率1)定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。2)热机的效率是热机性能的重要指标。3)热机的热损耗：燃料的不完全燃烧；散热带走大量的热量；废气带走的能量最多。第三节能量的转化和守恒一、能量的转化1、自然界中的各种能量在一定条件下可以相互转化。二、能量的转化和守恒定律1、能量的转化和守恒定律是自然界最普遍、最基本的定律之一。2、内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消灭，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。3、做功是能量的转化过程；热传递是能量的转移过程。
