人教版初中物理九年级上册课时7 第十四章 第一节第1课时：汽油机 教案

第一节第1课时汽油机教学设计广州市江南外国语王凤梅PPT口头表述同学们，大家好我是广州市江南外国语学校王凤梅老师，今天我们学习第十四章内能的利用第一节第1课时汽油机。（F）图片：（F）2下面我们通过一个实验来开启我们的发动机学习之旅。（F）插入视频名称“内能对外做功1”，视频字幕为：我们看下面这个试验，在试管中装入一些水，将试管中的水烧开然后用橡胶塞塞紧，继续加热注意观察出现的现象。★翻页）（F动画）我们看到现象——橡胶塞飞出。（F）橡胶塞的机械能是如何变化的呢？2（F）橡胶塞由静止变为斜向上飞出，速度和高度都增大，而质量不变，因此机械能增加。（F）那又是什么形式的能量转化为橡胶塞的机械能呢？2要回答这个问题，我们可以从能量流向图来找寻答案。酒热传递的方式，使试管中水的内能增大，水在升温直至沸腾的过程中，（F）汽化而成的水蒸气在试管内越积越多，管内气体内能转化为橡胶塞增加的机械能。由此知道，橡胶塞的机械能（F）由管内气体的内能转化而来。各种利用内能做功的机械，（F）统称热机。（F）是蒸汽机。一提到蒸汽机，同学们的脑海里是否浮现出瓦特、第一次工业革命等字眼呢？其实，蒸汽机并不是瓦特公元1类历史上第一个依靠水蒸气驱动的装置——汽转球，但它在当时只是一个玩具，并没有什么实用价值。（F）1712年，英国工程师纽可门改良了第一台具有实用价值的纽可门蒸汽机，但热效率很低，燃料消耗量很大，因此广泛使蒸汽机进行了一系列重大改良，提高了蒸汽机的热效率，蒸汽机终于成为可以用于一切动力机械的万能原动机，并且在纺织、采矿、运输等部门得到广泛应用，社会生产开始进入“蒸汽时代”。瓦特改良的蒸汽机开辟了人类利用能源的新时代，标志着第一次工业革命的开始。（F）图中展示的是利用蒸汽机制造的蒸汽机车、（F）蒸汽火车。那么蒸汽机是如何工作的呢？2燃料在外部燃汽缸内利用水蒸气的内能对活塞做功（F）（F）连杆曲轴的共同作用下对外输出动力。（F）你能试着写出蒸汽机的能量流向图么？5（F）释放的内能最终转移给水蒸气推动活塞做功，水蒸气增加的内能（F）转化为活塞增加的机械能。2从中我们发现蒸汽机通过水和水蒸气作为中间能量载体，燃料燃烧释放的内能在进入汽缸前已经有很大损耗。因此用率也低。你有什么办法来改进这种热机呢？2人们想到，如果省去锅炉和水这个中间过程的能量消耗，（F）（F））（F）率可以大幅提高，同时发动机体积也会大大减小。（F）（F）人们将燃料直接放入汽缸内燃烧来产生动力。这是一种体积更小，效率更高的热机，（F）叫内燃机。汽油机是把汽油和空气混合物放入汽缸内，接下来是否马上开始燃料的燃烧过程呢？2（F）研究表明：在高温高压的环境下，燃料燃烧更充分，释放的内能也更多。因此为了让汽油更好的燃烧做功，在汽油燃烧前，我们需要创造一个高温高压的环境。那如何在汽缸内创造一个高温高压的环境呢？2合物放入汽缸后，活塞由下向上运动（F），压缩混合物，活塞的机械能转化为混合物的内能。2（F）（F）点火后，汽油在汽缸内剧烈燃烧，产生高温高压的气体，推动活塞向下运动，在这个过程中，能量是如何转化的呢？（停2（F）汽油燃烧产生高温高压气体，（F）推动活塞向下运高温高压气体的内能转化为就可以对外提供动力，我们称之为汽油机的做功过程，整个汽油机的动力输出来源于此。燃烧结束后产生的废气（F）排出汽缸，（F）将燃料再次吸入。如何将废气排出汽缸呢？2首先需要加一个排气装置（F）——排气门，（F）然后活塞由下向上运动，把废气推出汽缸。次吸入汽缸内呢？2和空气混合物的进入通道。（F）物吸入汽缸，再次开启汽油机的工作循环。活塞在汽缸内往复运动，（F）活塞从汽缸一端运动到另汽油机的一个工作循，做功冲程（F）（F）（F）和排气冲程（F）（F）（F）组这四个冲程不断循环就能源源不断地对外输出动我们再来认识一下常见的汽油机剖面结构图，你能一一对应出汽油机的结构名称么？2老师展示出刚才的简图给你参考。2汽油机主要由：（F）汽缸、火花塞、（F）进气门、曲轴等组成。（F）最后我们通过一个视频来动态了解汽油机的工作循插入视频“汽油机解说版”汽油机多用于汽车尤其是小型汽车上。而现代汽车多采用四缸或六缸发动机。每个汽缸都进行吸

气、压缩、做功和排气冲程的不断循环，由于各个

汽缸交替做功，发动机的转动比较平稳。（F）同学们，本节课我们一起学习了什么内容呢？这张总结图告诉你。今天，我们主要学习了热机，它是利用内能做功的机械。汽油机是热机的一种，汽油机的一个工作循环包括四个冲将活塞机械能转化为汽油与空气混合物将燃料燃烧产生的高温高压气体的内能转化为活塞的机械能，（F）对外提供动力。课堂到此结束，（F）谢谢大家的观看，再见！识呢？我们来检测一下。（F）请看题（停5应变）如下图是某台汽油机工作的四个冲程，但顺序是打乱的。第一题，图中将内能转化机械能的冲程对应的是哪一个本题考查对于能量转化的掌握，汽油机的四个冲程中，有两次能量转化，分别是压缩冲程和做功冲程。压缩冲程是做那做功冲程有什么特点呢？2（F）抓关键点作为判断方法：1.观察气门的开与闭；2.观察活塞的运动方向；做功冲程，进气门和排气门都关闭，（F）活塞向下运动，（F）当然同学们也一定观察到了图C的火花塞是点火状态（F）。因此（F）为第一空答案第二题，请按照汽油机一个工作循环的过程，将四个图重新排序。汽油机一个工作循环包括吸气、压缩、做功和排气四个冲程。要对每个冲程做出准确的判断，我们也同样抓住这两个关键点：气门状态和活塞的运动方向。刚才已经确定了图C为做功冲程，A判断出活塞向上运动（F），这是压缩冲程，（F）标为序一