【内容简介】一、热值1、内能的获得——燃料的燃烧——化学能转化为内能。2、热值（1）定义：1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。（2）单位：J/kg（3）公式：Q＝mq（q为热值）。（4）煤气的热值是3.9×107 J/m3，它表示：1 m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107 J。（5）火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输。解读：①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1 kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1 kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1 kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1 kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它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。二、热机（1）内能的利用方式：①利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。②利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。（2）热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。能的转化：内能转化为机械能。（3）内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。（4）内燃机工作的四个冲程 ①冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸一端运动到另一端的过程，叫一个冲程。②一个工作循环：由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。完成一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两周，飞轮转两周，向外输出一次功。③吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞在曲轴的带动下由最上端运动到最下端，活塞上方气缸内的体积增大，压强减小，新鲜空气在大气压的作用下由进气门进入气缸。汽油机除吸进新鲜空气外还吸入汽油。柴油机只吸入新鲜空气。④压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞在曲轴的带动下由最下端运动到最上端，活塞上方汽缸内的体积减小，压强增大，温度升高。压缩冲程将机械能转化为内能.柴油机被压缩的体积更小，压强更大，温度更高，压缩后的温度会超过柴油的着火点。⑤做功冲程：进气门和排气门都关闭，汽油机在压缩冲程末时火花塞点火，混合的气体剧烈燃烧，柴油机是在压缩冲程末喷油嘴喷出雾状的柴油，因为气缸内空气温度达到柴油的着火点，柴油立即燃烧，汽缸内的温度，压强急剧上升，高温，高压的燃气推动活塞向下运动，连杆带动曲轴旋转。四个冲程中只有做功冲程实现了人们希望的内能转化为机械能的过程。⑥排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞由下向上运动，废气随着活塞的上行被排出汽缸。解读：汽油机和柴油机的比较：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、大型拖拉机相同点冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。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。三、热机效率（1）燃料的利用率：被我们利用了的热量与燃料完全燃烧释放出的总能量的比值。公式：η= 影响燃料利用率的因素有：一是燃料不可能完全充分燃烧，二是燃料燃烧放出的热量大部分被散失掉了，只有一小部分被有效利用。（2）热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比，η= ;1。解读：热机效率较低的原因：①燃料在气缸中不可能完全燃烧，燃料的化学能不能全部转化为内能，②在排气冲程时废气带走了大部分的热量，③机器发热要散失一部分热量，④热机在运转时各部件之间存在摩擦，克服摩擦做功消耗一部分能量。 提高热机效率的主要途径：①使燃料充分燃烧；②尽量减少各种损失；③在热机的时间和制造上，采用先进的技术；④保证良好的润滑，较小摩擦阻力。