沪科版九年级物理 （内燃机）内能与热机新课件教育

内燃机

第十三章内能与热机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！

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。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（1600km/h）内燃机分为汽油机和柴油机两大类使用汽油作为燃料的叫汽油机。使用柴油作为燃料的叫柴油机。内燃机的分类

如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到什么现象？在这一过程中能量如何转化呢？一、热机的原理现象：软木塞冲出；管口有“白汽”产生说明:

水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠.燃料的化学能转化为内能，内能转变成机械能水蒸气使机械获得动力。能量转化：应用：热机（将内能转化为机械能的机械）一、热机蒸汽机内燃机喷气发动机火箭等内燃机分类：汽油机柴油机二、汽油机火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴一、构造：

二、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。吸气冲程汽油和空气

打开，

关闭。活塞由

向

运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。进气门排气门上端下端压缩冲程

进气门和排气门都

，活塞向

运动，燃料混合物被压缩，

增大，

升高机械能转化为

。关闭上压强温度内能做功冲程

在压缩冲程末尾，

产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞

运动，并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为

。火花塞向下机械能排气冲程燃烧后的废气

关闭，

打开，活塞

运动，把废气排出气缸。进气门排气门向上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。喷油嘴三、柴油机动画演示；汽油机和柴油机的工作过程想想议议：

汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？1.一个工作循环有

个冲程，飞轮转动_

周，对外做功

次，活塞往复运动

次，其他冲程靠飞轮的惯性完成。

2.在汽油机工作的四个冲程中，内能最大的冲程是＿＿＿＿＿。内能最小的冲程是＿＿＿＿＿。四二一二做功冲程吸气冲程练一练3、汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是（）

A.吸气程B.压缩冲程

C.做功冲程D.排气冲程4、四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是()冲程,做功冲程是()能转化为()能.C压缩冲程内机械练一练练一练5、汽油机在某个冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，此冲程是（）A.吸气程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程A

第1节能量的转化与守恒

我们已学过机械能、电能和内能等，下面，我们还将学习化学能和核能.化学能是由于化学反应而产生的能量.一、多种形式的能量1.化学能

木材的燃烧是一种化学反应，燃烧时产生的光和热就来源于木材里储存的化学能；食物也具有化学能，人们的生活、工作所消耗的能量就来源于食物里储存的化学能.

核能是由于核反应，物质的原子核结构发生变化而释放的能量.我国第一颗原子弹爆炸我国第一颗氢弹爆炸2.核能二、能量的转移与转化物体碰撞时，动能从一个物体转移到其他物体.1.能量的转移光能转化为电能化学能转化为内能光能转化为化学能植物吸收太阳光进行光合作用燃料燃烧时发热太阳能电池2.能量的转化各种形式的能可以互相转化机械能转化为内能机械能转化为电能电能转化为机械能电动机带动水泵把地下水送到地面水电站里水轮机带动发电机发电钻木取火结合图中给出的实例，你能做些补充吗？太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉.地球上的生命活动离不开太阳能.三、能量守恒定律（2）减少的机械能到哪里去了？小球跟空气和地面摩擦，一部分的机械能转化为内能.（1）小球的高度逐渐降低说明了什么？说明了小球的机械能逐渐减少.能量既不会消灭，也不会创生，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，而能的总量保持不变.能量守恒定律想一想：玩具小丑在跳动过程中，能量是如何转化的？它遵守能量守恒定律吗？讨论：有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动机，下图是一些永动机的模型.这种机器有可能制成吗？为什么？能量的转移和转化有一定的方向性.问题：

遵循能量的转化和守恒定律的事件是否一定会发生呢？四、能量转移与转化的方向性室温情况下，热茶水会自动向空气中放热而变为冰吗？我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能.这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源.化学能内能内能机械能火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用.用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回能源.化学能内能内能电能在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反.如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量.例如电冰箱就需要消耗电能.

汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地用来驱动汽车.

能量的转化、能量的转移，都是有方向性的.人们是在能量的转化和转移的过程中利用能量.多种形式的能量化学能核能能量的转移与转化能量之间是可以相互转移和转化的地球上的能源主要来自于太阳能量守恒定律能量转移与转化的方向性能量的转化与守恒课堂小结1.在下列事例中，属于机械能转化为内能的是（）A.铁棒在火上烤得很热B.汽车紧急刹车，轮胎发热C.燃烧木材取暖D.给电炉通电，电炉发热课堂训练B2.在各种形式的能量转化的过程中，下列说法中正确的是（