第14章第1节热机 2021-2022学年九年级上册物理人教版教学课件

1、热机热机九年级上册九年级上册 RJ初中物理初中物理第第1414章章 第第1 1节节学习目标学习目标1.1.了解可以利用内能来做功，知道热机的概念，知道了解可以利用内能来做功，知道热机的概念，知道内燃机是热机的一种。内燃机是热机的一种。2.2.了解四冲程汽油机和柴油机的构造。了解四冲程汽油机和柴油机的构造。3.3.了解内燃机各冲程的工作状态和能量转化。了解内燃机各冲程的工作状态和能量转化。课堂导入课堂导入同学们知道跑车为什么能大展神威吗？蒸汽机带来一场革命第一次工业革命！瓦特改进了蒸汽机内燃机第二次工业革命到来！早期内燃机早期拖拉机内燃机内燃机的发明，使人类的许多梦想得以实现：的发明，使人类的许

2、多梦想得以实现：飞机、汽车、农用拖拉机、潜艇、坦克等等飞机、汽车、农用拖拉机、潜艇、坦克等等。新知探究新知探究知识点1 热机实验探究：内能与机械能的转化在一个试管中装一些水，用软木塞塞住。对试管加热使水沸腾，会看到什么现象？你想到了什么？新知探究新知探究 知识点1 热机实验探究：内能与机械能的转化在一个试管中装一些水，用软木塞塞住。对试管加热使水沸腾，会看到什么现象？你想到了什么？现象：塞子被试管内的热气推出，试管口有“白雾”生成。想一想：水蒸气将塞子冲出时能量如何转化？水蒸气的内能塞子的机械能如果把试管变成汽缸，把水换成燃料，燃料在汽缸内燃烧，形成高温高压的气体推动活塞做功，便是内燃机例题例

3、题下列关于如图所示实验的说法，错误的是( )A.试管口出现的白雾是液化的结果B.该实验基本能反映热机的工作原理C.木塞冲出的过程中机械能转化为内能D.该实验可以说明做功能改变物体的内能C内能转化为机械能热机：利用内能转化为机械能做功的机器，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等 蒸汽机车 内燃机 火电站的汽轮机 喷气发动机内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机常见的内燃机：汽油机柴油机新知探究新知探究知识点2 汽油机1. 1. 构造构造汽缸火花塞进气门排气门连杆活塞曲轴2. 2. 工作原理工作原理2. 2. 工作原理工作原理汽油在汽缸里面燃烧时生成高温高压的气体，推动活塞做功，活塞

4、移动带动曲轴转动。活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。3. 3. 工作过程工作过程点火方式：点火方式：点燃式点燃式吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气吸气压缩做功排气1.进气门、排气门是什么状态？2.活塞向哪个方向运动？3.吸进的是什么物质？进气门打开，排气门关闭向下运动汽油和空气的混合物吸气冲程吸气冲程1.进气门、排气门是什么状态？2.活塞向哪个方向运动？3.发生了什么能量转化？压缩冲程压缩冲程进气门关闭，排气门关闭向上运动机械能转化为内能1.进气门、排气门是什么状态？2.火花塞有什么作用？3.活塞向哪个方向运动？4.发生了什么能量转化？做功冲程做功冲程进气门关闭，排气门关闭向下运

5、动内能转化为机械能火花塞用于引燃汽缸内的油气混合物例题例题汽 油 机 的 一 个 工 作 循 环 有 四 个 冲 程 ， 如 图 是_ _ _ _ _ _ _ _ 冲 程 ， 在 该 冲 程 中 的 能 量 转 化 是_。做功内能转化为机械能火花塞打火1.进气门、排气门是什么状态？2.活塞向哪个方向运动？3.排出的气体与吸进的气体具有的内能是否相同？排气冲程排气冲程进气门关闭，排气门打开向上运动不同，排出的气体具有的内能多笔记时刻笔记时刻2.汽油机一个工作循环包括_冲程，活塞往复_次，曲轴转动_圈，与曲轴相连的飞轮也转_圈，做功_次。有_次能量转化。1.汽油机工作的四个冲程中，只有_气体对外做

6、功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的_来完成。必须靠外力来启动。做功冲程飞轮的惯性422122记为“42221”例题例题如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中会对外做功的是（）DCBDA做功冲程如图甲、乙、丙、丁是单缸汽油机一个工作循环的四个冲程。以下说法不正确的（）A图乙冲程是靠飞轮的惯性来完成的B图丙冲程吸入的物质是汽油和空气的混合物C图甲是压缩冲程，机械能转化为内能D图丁是做功冲程，内能转化为机械能丙乙丁甲C排气冲程无能量转化新知探究新知探究知识点3 柴油机1. 1. 构造构造2. 2. 柴油机的柴油机的工作原理工作原理柴油在汽缸里面燃烧时生成高温高压的气体，推动活塞做功，

7、活塞移动带动曲轴转动柴油机总体结构和工作原理与汽油机十分相似，但内部结构与工作流程上仍有区别3. 3. 柴油机的工作过程柴油机的工作过程吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程进气门打开排气门关闭活塞向下运动吸入空气压缩冲程压缩冲程进气门关闭排气门关闭活塞向上运动汽缸内的空气被快速压缩，温度急剧上升至柴油燃点该冲程中机械能转化为内能做功做功冲程冲程进气门关闭排气门关闭活塞向下运动喷油嘴喷出雾状柴油，遇到高温空气后剧烈燃烧，推动活塞向下移动，对外做功该冲程中内能转化为机械能排气排气冲程冲程进气门关闭排气门打开活塞向上运动排出废气相同点：燃料燃烧位置、点火时刻、启动方式、产生动力冲程、工作

8、流程不同点：燃料种类、内部构造、点火方式、吸气冲程吸入物、压缩冲程压缩比柴油机和汽油机的区别与联系柴油机和汽油机的区别与联系汽油机和柴油机的优缺点汽油机和柴油机的优缺点汽油机质量小体积小噪音小输出功率低柴油机质量大体积大效率高输出功率高现代汽车多数采用四缸或六缸等多缸发动机，每个汽缸都进行四冲程循环，交替做功保证动力平稳。例题例题A汽油机汽缸顶部有喷油嘴，而柴油机汽缸顶部有火花塞B柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸C汽油机在做功冲程中，进气门关闭，排气门打开D汽油机在做功过程中，把内能转化为机械能D关闭互换关于热机，下列说法正确的是（ ）课堂小结课堂小结内能转化为机械能热机应 用蒸汽机汽轮机内燃机喷气发动机汽油机柴油机机体构造工作流程能量转化随堂小测随堂小测1. 如图甲所示是四冲程汽油机工作过程中的一个冲程，对该冲程的叙述错误的是（）A能量转化是机械能转化为内能B能量转化情况与图乙水蒸气对木塞做功时情况相同C该冲程是做功冲程D汽缸内燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体A做功冲程中内能转化为机械能2. 如图所示为生活中常用的热水瓶，注入一定量的沸水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来。内燃机的哪个冲程与这一现象的能量转化相同（ ）CA.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程内能转化为机械能3. 某单缸四冲程汽油机铭牌上标有“3000r/min”，则以下说法