新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修 1-2
2.3 《热机的
工作原理》
教学目标
1 、蒸汽机的工作原理 工作物质:水蒸气
能量变化:化学能→内能→机械能 2、内燃机和燃气轮机
3、制冷机
一、蒸汽机
蒸汽机的出现曾引起了 18 世纪的工业革命。
纽可门
瓦特 蒸汽机的改良者
19 世纪末,随着电力应用的兴起,蒸汽机曾一度作为电站中的 主要动力机械。 1900 年,美国纽约曾有单机功率达五兆瓦的 蒸汽机电站。
1829 年创造了“火箭”号蒸汽机车,该机车拖带一节载有 30 位乘 客的车厢,时速达 46 公里 / 时,引起了各国的重视,开创了铁 路时代。
至 1807 年,美国的富尔顿制成了第一艘实用的明轮推进的蒸 汽机船“克莱蒙脱”号。
直到 20 世纪初,它仍然是世界上最重要的原动机,后来才逐 渐让位于内燃机和汽轮机等。
自 18 世纪晚期起,蒸汽机不仅在采矿业中得到广泛应用,在冶 炼、纺织、机器制造等行业中也都获得迅速推广。
17 世纪蒸汽提水机
1
、蒸汽机的工作原理锅炉中的水受热变成水蒸气
,
水蒸气经管道进 入汽室,
通过滑动阀控制,
蒸汽轮流着从两汽 路进入汽缸,
驱动活塞往复运动,
对外做功.
2
、工作物质:水蒸气3
、能量变化:化学能→内能→机械能二、内燃机和燃气轮机
1
、燃料在汽缸内燃烧,直接利用汽缸内生 成的高温高压气体推动活塞做功,这样的热 机叫做内燃机。2
、汽油机、柴油机等都是内燃机吸气和压缩冲程:空 气进入汽缸,并受到 压缩。汽油机在吸气 冲程吸入的的是汽油 与空气的混合物,在 压缩冲程结束时由电 火花点火。
做功冲程:汽油燃 烧后形成高温高压 气体,推动活塞做 功。这一过程中燃 气的温度下降,压 强减小。
排气冲程:做功之 后,飞轮由于惯性 继续转动,带动活 塞把汽缸中的废气 排出,为下一个循 环的进气冲程做准 备。
汽油机
柴油机
柴油机不靠电火花点火。压缩冲程之后喷入柴油
,柴油在高温压缩空气中可以自燃。
三、制冷机
高温热库
低温热库
Q放
Q吸
W
动力机
高温热库
低温热库
Q放
Q吸
W
制冷机
工作原理
制冷机的压缩机在电动机等的带动下做功,将蒸 气状的制冷剂压入冷凝器(散热器),制冷剂在 冷凝器液化,放出热量;液态的制冷剂进入蒸发 区后,通过很细的管道后膨胀、汽化,这个过程 中冷库的温度降低。其后再次进入压缩机,准备 下一次循环过程。