人教版九年级物理热机教学.ppt

学前引导,观察实验：在一个试管中装一些水，用软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾，会看到什么现象？你想到了什么？,现象：,塞子被试管内热气推出，试管口有“白雾”生成。,你能说出在这一过程中能量如何转化呢？,学前引导,2、水蒸汽对活塞做功，又将内能转化成机械能，从而使活塞获得了动力。,1、酒精燃烧的化学能转化为水和水蒸汽的内能；,学前引导,这个实验，展示了人类利用内能的过程,通过这个实验原理，瓦特在1782年发明了往复式蒸汽机，这种蒸汽机在之后的一百多年里对工业的发展起了极其重要的作用。,向瓦特致敬！,世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于 1 世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。 瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大改进，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代，标志着工业革命的开始。 其实，瓦特观察水壶中的水烧开，推动壶盖，从而发明了蒸汽机，是一个善意的杜撰。,热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。,蒸汽机带来一场革命！第一次工业革命！,蒸汽机的遗憾体积太庞大,最早的汽车（1886年）,汽车中的巨无霸 （额定核载360吨）,内燃机电气时代 第二次工业革命,最快的汽车（1 600 km/h）,如果把试管变成汽缸，把水换成燃料，让燃料在汽缸内燃烧，形成高温高压的燃气来推动活塞做功，便产生了内燃机，如右图。,像这种能够将内能转化为机械能的机器统称为热机。,第1节热 机,第十四章 内能的利用,自学P17页20页的课本知识，探讨下面的问题。,自学研讨,一、自主完成 1、热机是将 能转化为 能的机械。 2、热机的种类有 、 、 、 等。其中 是最常见的热机。 3、燃料在 燃烧的热机叫内燃机。 4、内燃机的种类有 机和 机。 5、理解两个名词概念。 （1）什么叫一个冲程；（2）什么叫一个工作循环。 6、内燃机是由 、 、 、 四个冲程组成的。,一、热机的定义：,把内能转化为机械能的机械,教师点评,利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。,蒸汽机车,蒸汽机车,喷气发动机,火箭发动机,火电站的汽轮机,二、热机的种类：,三、内燃机 （一）内燃机的定义：,教师点评,燃料在气缸内部燃烧的热机,使用汽油作为燃料的叫汽油机。,内燃机分为汽油机和柴油机两大类,使用柴油作为燃料的叫柴油机。,（二）内燃机的分类,四、汽油机的工作原理：,几个名词：,1、一个冲程：,2、一个工作循环：,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。,把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。,教师点评,吸气,压缩,做功,排气,内燃机的 冲程和工作循环,汽油机的工作过程：,教师点评,火花塞,气缸,进气门,活塞,连杆,排气门,曲轴,点击图片链接动画,汽油机的结构：,教师点评,2工作过程,进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。,1 吸气冲程,进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。,2 压缩冲程,在压缩冲程未尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。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。,3 做功冲程,进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。,4 排气冲程,1在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？ 2哪个冲程使汽车获得动力？ 3哪个冲程排出了汽车的尾气？,4老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？ 5现代汽车里的“马达”起什么作用？,想想议议,工作原理小结 A、吸气冲程：吸进汽油与空气的混合物。 B、压缩冲程：燃料混合气体被压缩，温度升高、压强增大。此冲程将机械能转化为内能 C、做功冲程：点火方式：点燃式 原理：混合气体猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功。 此冲程将内能转化为机械能 D、排气冲程：排出废气，为下一个工作循环做准备。,教师点评,其它小结 、 在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其 它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成，所以汽油机在开始工作时要靠外力带动。 、把四个冲程称为一个工作循环。 、一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两转，对外做一次功，飞轮转动两圈。,教师点评,柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。,五、柴油机,合作探究,阅读P19页柴油机的相关内容，比较一下汽油机与柴油机的异同并将下列表格补充完整。,都是把内能转化为动能,都有四个冲程：吸气、压缩、做功、排气。,合作探究,汽油机吸入是的汽油与空气的混合物。,柴油机吸入的是纯净的空气。,汽油机在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，是“点燃式”；,柴油机在压缩冲程结束时，汽缸内的温度已超过柴油的燃点，此时，喷油嘴喷出雾状的柴油，遇到热空气马上燃烧，是“压燃式”,合作探究,柴油机功率一般较大，一般应用于大型机械上，,汽油机相对功率较小，一般应用于小型机械上。,柴油机对燃料利用率较高，机械效率较高，,汽油机机械效率较低。,3.阅读P20页科学世界“现代汽车”，进一步了解现代汽车。,1内燃机压缩冲程中 能转化为 ； 在做功冲程中 能转化为 能。,机械,内能,机械,内,练一练,2依靠飞轮惯性完成的冲程是（ ）,B C D,练一练,3汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的（ ） A压强增大，温度降低 B压强减小，温度升高 C压强增大，温度升高 D压强减小，温度降低,C,练一练,4汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（ ） A柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气 B在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的 C柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高 D在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高,C,练一练,5.一台四冲程内燃机转速为600r/min，则（ ） A每