人教物理選修1-2第04章第01節(jié)

1、第一節(jié)熱機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用第一節(jié)熱機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1了解蒸汽機(jī)的發(fā)明與改進(jìn)了解蒸汽機(jī)的發(fā)明與改進(jìn)2知道內(nèi)燃機(jī)的誕生和發(fā)展歷程知道內(nèi)燃機(jī)的誕生和發(fā)展歷程3了解第一次工業(yè)革命及意義，認(rèn)識(shí)熱機(jī)的廣了解第一次工業(yè)革命及意義，認(rèn)識(shí)熱機(jī)的廣泛使用對(duì)科學(xué)、社會(huì)發(fā)展以及人類生活方式的轉(zhuǎn)泛使用對(duì)科學(xué)、社會(huì)發(fā)展以及人類生活方式的轉(zhuǎn)變所起的作用變所起的作用第第一一節(jié)節(jié)核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、蒸汽機(jī)的發(fā)明與改進(jìn)一、蒸汽機(jī)的發(fā)明與改進(jìn)1蒸汽機(jī)：是將蒸汽機(jī)：是將_能轉(zhuǎn)換為能轉(zhuǎn)換為_(kāi)能的往復(fù)式動(dòng)

2、力機(jī)能的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械械2發(fā)明與改進(jìn)發(fā)明與改進(jìn)17世紀(jì)末，法國(guó)工程師巴本設(shè)計(jì)了世紀(jì)末，法國(guó)工程師巴本設(shè)計(jì)了_機(jī)隨后，英國(guó)機(jī)隨后，英國(guó)工程師薩弗里發(fā)明了工程師薩弗里發(fā)明了_，是一種實(shí)用的蒸汽機(jī)，但對(duì)，是一種實(shí)用的蒸汽機(jī)，但對(duì)蒸汽的壓力要求很高，常常導(dǎo)致鍋爐爆炸，熱效率太低蒸汽的壓力要求很高，常常導(dǎo)致鍋爐爆炸，熱效率太低內(nèi)內(nèi)機(jī)械機(jī)械單缸蒸汽單缸蒸汽蒸汽泵蒸汽泵1706年，英國(guó)工程師年，英國(guó)工程師_研制了一種新蒸汽機(jī)，對(duì)研制了一種新蒸汽機(jī)，對(duì)蒸汽的壓力要求較低，加上其他方面的改進(jìn)很快取代了薩蒸汽的壓力要求較低，加上其他方面的改進(jìn)很快取代了薩弗里蒸汽機(jī)，不足的是熱效率低弗里蒸汽機(jī)，不足的是熱效率低17

3、63年，年，_在總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)科學(xué)的分析在總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)科學(xué)的分析和論證，發(fā)明了一種具有獨(dú)立冷卻器的蒸汽機(jī)，使蒸汽機(jī)和論證，發(fā)明了一種具有獨(dú)立冷卻器的蒸汽機(jī)，使蒸汽機(jī)的效率提高了的效率提高了23倍倍紐可門紐可門瓦特瓦特二、蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用二、蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用118世紀(jì)到世紀(jì)到1831年，通過(guò)英國(guó)工匠莫斯萊師徒對(duì)蒸汽機(jī)的改年，通過(guò)英國(guó)工匠莫斯萊師徒對(duì)蒸汽機(jī)的改進(jìn)，使單一的工作機(jī)變成動(dòng)力機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和工作機(jī)構(gòu)成的進(jìn)，使單一的工作機(jī)變成動(dòng)力機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和工作機(jī)構(gòu)成的機(jī)器體系，從而形成了以蒸汽機(jī)為核心的綜合技術(shù)群機(jī)器體系，從而形成了以蒸汽機(jī)為核心的綜合技術(shù)群21814年，英國(guó)工程師斯蒂

4、芬遜制造出了第一臺(tái)蒸汽機(jī)車，年，英國(guó)工程師斯蒂芬遜制造出了第一臺(tái)蒸汽機(jī)車，19世紀(jì)初美國(guó)工程師富爾頓發(fā)明了以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的汽船世紀(jì)初美國(guó)工程師富爾頓發(fā)明了以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的汽船三、第一次工業(yè)革命的社會(huì)影響三、第一次工業(yè)革命的社會(huì)影響蒸汽機(jī)實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，使人類利用能源的方蒸汽機(jī)實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，使人類利用能源的方式發(fā)生了變化，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)革命和社會(huì)經(jīng)濟(jì)政治變革式發(fā)生了變化，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)革命和社會(huì)經(jīng)濟(jì)政治變革1從以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨I(yè)為基礎(chǔ)從以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨I(yè)為基礎(chǔ)2從以農(nóng)業(yè)和手工業(yè)的分散的家庭生產(chǎn)為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐约袕囊赞r(nóng)業(yè)和手工業(yè)的分散的家庭生產(chǎn)為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐约械墓S機(jī)器大工業(yè)為

5、主的工廠機(jī)器大工業(yè)為主3從以農(nóng)村為中心轉(zhuǎn)到以城市為中心從以農(nóng)村為中心轉(zhuǎn)到以城市為中心4從農(nóng)業(yè)文明時(shí)代進(jìn)入工業(yè)文明時(shí)代從農(nóng)業(yè)文明時(shí)代進(jìn)入工業(yè)文明時(shí)代四、內(nèi)燃機(jī)的誕生和發(fā)展四、內(nèi)燃機(jī)的誕生和發(fā)展1876年，德國(guó)工程師年，德國(guó)工程師_試制成功了第一臺(tái)煤氣內(nèi)燃試制成功了第一臺(tái)煤氣內(nèi)燃機(jī)機(jī)1883年，德國(guó)工程師年，德國(guó)工程師_研制成功了第一臺(tái)以汽油研制成功了第一臺(tái)以汽油為燃料的四沖程往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)為燃料的四沖程往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)1885年戴姆勒和年戴姆勒和_各自獨(dú)立地發(fā)明了以汽油內(nèi)燃機(jī)各自獨(dú)立地發(fā)明了以汽油內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的三輪汽車，為動(dòng)力的三輪汽車，1890年年_制成四輪汽車制成四輪汽車1903年，美國(guó)工

6、程師萊特兄弟發(fā)明了以汽油內(nèi)燃機(jī)為發(fā)年，美國(guó)工程師萊特兄弟發(fā)明了以汽油內(nèi)燃機(jī)為發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)奧托奧托戴姆勒戴姆勒本茨本茨本茨本茨核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、蒸汽機(jī)的發(fā)明與改進(jìn)一、蒸汽機(jī)的發(fā)明與改進(jìn)1蒸汽機(jī)蒸汽機(jī)蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械，它是最蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械，它是最早的熱機(jī)，也是人類歷史上發(fā)明的第一種動(dòng)力機(jī)械早的熱機(jī)，也是人類歷史上發(fā)明的第一種動(dòng)力機(jī)械蒸汽機(jī)利用熱來(lái)做功，這是人類利用自然力的一次大突破，推動(dòng)蒸汽機(jī)利用熱來(lái)做功，這是人類利用自然力的一次大突破，推動(dòng)了整個(gè)人類的歷史了整個(gè)人類的歷史2蒸汽機(jī)的發(fā)展史蒸汽機(jī)的發(fā)展史17世紀(jì)末

7、，法國(guó)工程師巴本設(shè)計(jì)了單缸蒸汽機(jī)世紀(jì)末，法國(guó)工程師巴本設(shè)計(jì)了單缸蒸汽機(jī)17世紀(jì)末，在法國(guó)之后，英國(guó)工程師薩弗里發(fā)明了蒸汽泵，又世紀(jì)末，在法國(guó)之后，英國(guó)工程師薩弗里發(fā)明了蒸汽泵，又叫叫“礦工之友礦工之友”，是一種實(shí)用的蒸汽機(jī)，但蒸汽的壓力要求很高，是一種實(shí)用的蒸汽機(jī)，但蒸汽的壓力要求很高，常常導(dǎo)致鍋爐爆炸常常導(dǎo)致鍋爐爆炸1706年，英國(guó)工程師紐可門年，英國(guó)工程師紐可門(有的版本譯為紐科門有的版本譯為紐科門)研制了一種研制了一種新蒸汽機(jī)，對(duì)蒸汽的壓力要求較低，加上其他方面的改進(jìn)很快新蒸汽機(jī)，對(duì)蒸汽的壓力要求較低，加上其他方面的改進(jìn)很快取代了薩弗里蒸汽機(jī)，不足的是效率低，只能做直線運(yùn)動(dòng)取代了薩弗里蒸

8、汽機(jī)，不足的是效率低，只能做直線運(yùn)動(dòng)1765年，瓦特在總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)科學(xué)的分析和論證，年，瓦特在總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)科學(xué)的分析和論證，發(fā)明了一種具有獨(dú)立冷卻器的蒸汽機(jī)其關(guān)鍵性的突破就是在發(fā)明了一種具有獨(dú)立冷卻器的蒸汽機(jī)其關(guān)鍵性的突破就是在汽缸外加了一個(gè)冷卻器，使蒸汽機(jī)的效率提高了汽缸外加了一個(gè)冷卻器，使蒸汽機(jī)的效率提高了23倍倍1781年，瓦特又發(fā)明了帶有齒輪和拉桿等機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置的蒸汽年，瓦特又發(fā)明了帶有齒輪和拉桿等機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置的蒸汽機(jī)，將蒸汽機(jī)與工作機(jī)分離機(jī)，將蒸汽機(jī)與工作機(jī)分離.1782年，瓦特把原來(lái)的單向汽缸改裝成雙向汽缸，并把引入汽年，瓦特把原來(lái)的單向汽缸改裝成雙向汽缸，并把

9、引入汽缸的蒸汽由低壓蒸汽改為高壓蒸汽，大大提高了蒸汽機(jī)的效缸的蒸汽由低壓蒸汽改為高壓蒸汽，大大提高了蒸汽機(jī)的效率至此，具有實(shí)用價(jià)值的現(xiàn)代蒸汽機(jī)才真正誕生率至此，具有實(shí)用價(jià)值的現(xiàn)代蒸汽機(jī)才真正誕生二、內(nèi)燃機(jī)的誕生和發(fā)展二、內(nèi)燃機(jī)的誕生和發(fā)展1蒸汽機(jī)的局限性蒸汽機(jī)的局限性蒸汽機(jī)是一種蒸汽機(jī)是一種“外燃機(jī)外燃機(jī)”，不僅效率低，而且笨重、龐大，安裝，不僅效率低，而且笨重、龐大，安裝使用不方便使用不方便2內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展史內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展史內(nèi)燃機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器內(nèi)燃機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器1876年，德國(guó)工程師奧托試制成功了第一臺(tái)煤氣內(nèi)燃機(jī)，其技年，德國(guó)工程師奧托試制成功了第一臺(tái)煤氣內(nèi)燃機(jī)，其技術(shù)

10、指標(biāo)完全達(dá)到了真正的動(dòng)力機(jī)的要求術(shù)指標(biāo)完全達(dá)到了真正的動(dòng)力機(jī)的要求1883年，德國(guó)工程師戴姆勒研制成功第一臺(tái)以汽油為燃料的四年，德國(guó)工程師戴姆勒研制成功第一臺(tái)以汽油為燃料的四沖程往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)沖程往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)在這以后，煤油內(nèi)燃機(jī)、柴油內(nèi)燃機(jī)相繼問(wèn)世在這以后，煤油內(nèi)燃機(jī)、柴油內(nèi)燃機(jī)相繼問(wèn)世3內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用和意義內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用和意義(1)內(nèi)燃機(jī)的優(yōu)點(diǎn)內(nèi)燃機(jī)的優(yōu)點(diǎn)燃料的革新使內(nèi)燃機(jī)成為一種功率大、體積小、重量輕、轉(zhuǎn)速燃料的革新使內(nèi)燃機(jī)成為一種功率大、體積小、重量輕、轉(zhuǎn)速快、效率高的新式動(dòng)力機(jī)快、效率高的新式動(dòng)力機(jī)(2)應(yīng)用應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)，引起了陸路運(yùn)輸史上的一場(chǎng)革命，汽車工業(yè)由內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)，引起

11、了陸路運(yùn)輸史上的一場(chǎng)革命，汽車工業(yè)由此誕生了內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)也引起了海上運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸?shù)母锩?，此誕生了內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)也引起了海上運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸?shù)母锩胶?、鐵路運(yùn)輸隨之開(kāi)始了航海、鐵路運(yùn)輸隨之開(kāi)始了課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練對(duì)蒸汽機(jī)發(fā)展史的考查對(duì)蒸汽機(jī)發(fā)展史的考查 下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是()A17世紀(jì)末，法國(guó)工程師巴本設(shè)計(jì)了單缸蒸汽機(jī)世紀(jì)末，法國(guó)工程師巴本設(shè)計(jì)了單缸蒸汽機(jī)B英國(guó)工程師薩弗里發(fā)明了蒸汽機(jī)泵，又叫英國(guó)工程師薩弗里發(fā)明了蒸汽機(jī)泵，又叫“礦礦工之友工之友”C世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)是瓦特制造的世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)是瓦特制造的D第一次工業(yè)革命起源于美國(guó)第一次工業(yè)革命起源于美國(guó)【精講精析】【精講

12、精析】第一臺(tái)蒸汽機(jī)是巴本設(shè)計(jì)的單缸第一臺(tái)蒸汽機(jī)是巴本設(shè)計(jì)的單缸蒸汽機(jī)，所以蒸汽機(jī)，所以A對(duì)對(duì)C錯(cuò)；英國(guó)工程師薩弗里發(fā)明了錯(cuò)；英國(guó)工程師薩弗里發(fā)明了蒸汽泵，蒸汽泵，B對(duì)；第一次工業(yè)革命起源于英國(guó)，對(duì)；第一次工業(yè)革命起源于英國(guó)，D錯(cuò)錯(cuò)【答案】【答案】AB【方法總結(jié)】【方法總結(jié)】記住蒸汽機(jī)的發(fā)展歷程是解決這記住蒸汽機(jī)的發(fā)展歷程是解決這類題的唯一方法類題的唯一方法對(duì)內(nèi)燃機(jī)的考查對(duì)內(nèi)燃機(jī)的考查 下列說(shuō)法正確是下列說(shuō)法正確是()A世界上第一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)是德國(guó)工程師奧托制造世界上第一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)是德國(guó)工程師奧托制造的的B世界上第一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)是英國(guó)的瓦特制造的世界上第一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)是英國(guó)的瓦特制造的C世界上第一臺(tái)汽油內(nèi)燃機(jī)是德國(guó)工程師戴姆世界上第一臺(tái)汽油內(nèi)燃機(jī)是德國(guó)工程師戴姆勒制造的勒制造的D世界上第一輛汽車是德國(guó)工程師本茨制造的世界上第一輛汽車是德國(guó)工程師本茨制造的【精講精析】【精講精析】奧托制造的煤氣內(nèi)燃機(jī)是世界上奧托制造的煤氣內(nèi)燃機(jī)是世界上第一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)