第十四章  内能的利用

背诵内容：14.1 热机       日期：                  签名：          

1、热机：利用内能（燃料燃烧时化学能转化为内能）做功，把内能转化为机械能的机器。

热机的种类：蒸汽机、内燃机（汽油机和柴油机）、汽轮机、喷气发动机等

2、内燃机的工作过程：

①活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。

②1个工作循环有4个工作冲程（吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程），曲轴（飞轮）转2圈，对外做功1次。

③在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功，使汽车获得动力；而其它三个冲程（吸气冲程、压缩冲程和排气冲程）是依靠飞轮的惯性来完成的。

④压缩冲程将机械能转化为内能。

⑤做功冲程是由内能转化为机械能。

3、区分内燃机四个冲程的方法：

 ①先看气门：若进气门打开，则为吸气冲程；若排气门打开，则为排气冲程。

②若两个门都关闭，再看火花塞：若有火花，则为做功冲程，若无火花，则为压缩冲程（也可看活塞，活塞向下为做功冲程，活塞向上为压缩冲程）。

背诵内容：14.2热机的效率       日期：                  签名：          

一、热值

1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比（用字母 q 表示）。

2、单位：

国际单位：焦每千克；符号：J/kg。

气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m³。

3、物理意义：煤油的热值为4.6×10⁷ J/kg，其物理意义为1千克煤油完全燃烧会放出4.6×10⁷ J的热量。

4、计算公式：

固体或液体燃料完全燃烧放出的热量：Q=mq    m=q(Q)    q=m(Q)

气体燃料完全燃烧放出热量：Q=Vq    V=q(Q)     q=V(Q)

5、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、是否完全燃烧等无关。

二、热机的效率

1、定义：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比（用字母 η 表示）。

2、计算公式：热机的效率：                 W_有=FS=Pt         Q_放=qm

炉子烧水效率                  Q_吸＝cm△t        Q_放=qm

由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1，且用百分数（%）表示。

3、提高热机效率有利于节约能源，减少污染，提高效率的途径：

①使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失；

②机件间保持良好的润滑，减小摩擦。

③在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，应设法利用废气的能量。

 注意：内燃机的效率比蒸汽机高，柴油机的效率比汽油机高。

4、热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。

背诵内容：14.3能量的转化与守恒   日期：              签名：          

1、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。

   所有能量转化的过程，都服从能量守恒定律。

2、永动机不可实现的原因：违背了能量守恒定律。