熱機(34)課件講義整理

第１節(jié)熱機第十四章內(nèi)能的利用

義務教育教科書人教版物理九年級（全一冊）第１節(jié)熱機第十四章義務教育教科書人教版物理熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。蒸汽機帶來一場革命！第一次工業(yè)革命！熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解

世界上第一臺蒸汽機是由古希臘數(shù)學家希羅于1世紀發(fā)明的汽轉(zhuǎn)球，但它只不過是一個玩具而已。

瓦特在前人的啟迪下，對蒸汽機作出一系列重大改進，在工業(yè)上得到廣泛應用。他開辟了人類利用能源新時代，標志著工業(yè)革命的開始。

其實，瓦特觀察水壺中的水燒開，推動壺蓋，從而發(fā)明了蒸汽機，是一個善意的杜撰。向瓦特致敬！世界上第一臺蒸汽機是由古希臘數(shù)學家希羅于1世紀發(fā)明的蒸汽機的遺憾——體積太龐大

用什么來代替高溫高壓的水蒸氣呢？那樣，鍋爐就可以不要啦！想一想蒸汽機的遺憾——體積太龐大用什么來代替高溫高壓的水蒸氣呢最早的汽車（1886年）汽車中的巨無霸（額定核載360噸）內(nèi)燃機——電氣時代

第二次工業(yè)革命

最快的汽車（1600km/h）最早的汽車（1886年）汽車中的巨無霸內(nèi)燃機——電氣時代第第一次先學后教：自學內(nèi)容：課本“熱機”內(nèi)容自學時間：2min自學任務：1、什么叫做熱機？2、熱機的種類有哪些？3、熱機是由____能轉(zhuǎn)化為____能自學要求：脫離課本能回答以上問題。第一次先學后教：實驗：觀察下面的實驗現(xiàn)象，并解釋你看到的現(xiàn)象。你看到了什么現(xiàn)象？在這個過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？實驗：觀察下面的實驗現(xiàn)象，并解釋你看到的現(xiàn)象。你看到了什么現(xiàn)塞子沖出的過程中，能量的轉(zhuǎn)化：燃料的_____能水蒸氣的_____塞子運動的______;化學內(nèi)能機械能內(nèi)機械做功燃燒塞子沖出的過程中，能量的轉(zhuǎn)化：燃料的_____能水蒸氣的__定義：熱機是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能裝置。內(nèi)能機械能定義：熱機是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能利用內(nèi)能做功的機器有很多，例如蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等。蒸汽機車蒸汽機車噴氣發(fā)動機火箭發(fā)動機火電站的汽輪機2．熱機的種類利用內(nèi)能做功的機器有很多，例如蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大類

使用汽油作為燃料的叫汽油機。

使用柴油作為燃料的叫柴油機。內(nèi)燃機的分類內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大類使用汽油作為燃料的叫汽第二次先學后教：自學內(nèi)容：汽油機的構造及工作原理自學時間：6min自學任務：

1.認識汽油機各部分構造。

2.什么叫一個沖程?汽油機的四個沖程分別是什么?3.認識汽油機的工作過程.4.四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？自學要求：脫離課本能回答以上問題。第二次先學后教：1．構造二、汽油機一種常見的內(nèi)燃機剖面圖1．構造二、汽油機一種常見的內(nèi)燃機剖面圖汽油機的構造火花塞氣缸進氣門活塞連桿排氣門曲軸汽油機的構造火花塞氣缸進氣門活塞連桿排氣門曲軸2．工作過程二、汽油機2．工作過程二、汽油機

1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？

2．哪個沖程使汽車獲得動力？

3．哪個沖程排出了汽車的尾氣？

4．老式摩托在啟動時，需踏動啟動桿，這是為什么？

5．現(xiàn)代汽車里的“馬達”起什么作用？想想議議1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？4．老式1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？想想議議乙壓縮沖程：活塞壓縮氣體做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。丙

做功沖程：高溫高壓氣體對活塞做功，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？想想議議乙壓縮小結(jié)：汽油機一個工作循環(huán)包括

個

沖程，活塞往復

次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)____圈，有

次能量轉(zhuǎn)化，做功___次。42212判斷：

一開一閉上排下吸兩個關閉上壓下做

小結(jié)：汽油機一個工作循環(huán)包括個沖程，活塞往復歸納小結(jié)汽油機工作特點：四個沖程，一次循環(huán)，曲軸兩圈，一次做功。歸納小結(jié)汽油機工作特點：第三次先學后教：自學內(nèi)容：柴油機的構造及工作原理自學時間：5min自學任務：1、柴油機的構造有哪些？2、柴油機與汽油機的異同？自學要求：脫離課本能回答以上問題。第三次先學后教：柴油機結(jié)構和汽油機相似，它們的主要區(qū)別是：柴油機通過壓縮空氣直接點燃柴油。柴油機的汽缸頂部沒有火花塞，而有一個噴油嘴。吸入物質(zhì)也只有空氣，在壓縮沖程結(jié)束時，壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的燃點，此時從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來。汽油機和柴油機的優(yōu)缺點柴油機結(jié)構和汽油機相似，它們的主要區(qū)別是：柴油機通過壓縮相同點：燃料在___里燃燒。能量轉(zhuǎn)化：_____________工作沖程：_____________一個工作循環(huán)中四個沖程，活塞往復兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，做功一次。相同點：一個工作循環(huán)中四個沖程，活塞往復兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，相同點1、基本構造和主要部件的作用相似。2、每個工件循環(huán)都經(jīng)歷四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3、四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其余三個沖程靠飛輪慣性完成。4、一個工作沖程中，活塞往復兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，做功一次。汽油機和柴油機相同點1、基本構造和主要部件的作用相似。汽油機和柴油機不同點1、構造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。2、燃料不同：汽油機的燃料是汽油，而柴油機的燃料是柴油。3、吸氣不同：汽油機吸進汽油和空氣的混合氣體，柴油機只吸進空氣。4、點火不同：汽油機屬點燃式點火，柴油機屬壓燃式點火。熱機效率：汽油機的效率：20~30%柴油機的效率：30~45%汽油機和柴油機不同點1、構造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而柴油機氣缸頂部內(nèi)燃機汽油機柴油機燃料汽油柴油構造火花塞噴油嘴吸氣沖程吸入空氣和汽油的混合物吸入空氣壓縮沖程壓縮程度小，燃料混合物的壓強和溫度高壓縮程度大，空氣的壓強和溫度更高點火方式點燃式壓燃式主要特點輕巧、效率低笨重、效率高應用汽車、飛機輪船、載重汽車不同點：內(nèi)燃機汽油機柴油機燃料汽油柴油構造火花塞噴油嘴吸氣沖程吸入空柴油機比較笨重，主要用于載重汽車、拖拉機、火車輪船上。汽油機轉(zhuǎn)速高，結(jié)構簡單，質(zhì)量輕，造價低廉，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用維修方便。汽油機在汽車上，特別是小型汽車上大量使用，至今不衰。

柴油發(fā)動機與汽油發(fā)動機相比熱效率高30%，因而從節(jié)約能源、降低燃料成本角度上講，柴油發(fā)動機轎車的推廣使用具有重大意義。汽油機和柴油機的優(yōu)缺點柴油機比較笨重，主要用于載重汽車、拖拉機、火車輪船上。2.某四沖程汽油機,曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分,則該汽油機每秒做功

次,有

個沖程,飛輪轉(zhuǎn)

周.1.單缸四沖程內(nèi)燃機完成40個沖程,關于做功和飛輪轉(zhuǎn)動的情況,下列說法正確的是()A.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)40周B.做功40次,飛輪轉(zhuǎn)20周C.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)20周D.做功20次,飛輪轉(zhuǎn)10周C104020練一練2.某四沖程汽油機,曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分,則該汽油機每秒做3.四沖程汽油機,由機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是()沖程,做功沖程是()能轉(zhuǎn)化為()能.4.某四沖程汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速是3600R/min,則它每秒鐘對外做功()次.5.四沖程汽油機的三個輔助沖程靠飛機的()來完成壓縮內(nèi)能機械30慣性壓縮內(nèi)能機械30慣性

6．內(nèi)燃機壓縮沖程中

能轉(zhuǎn)化為

；在做功沖程中

能轉(zhuǎn)化為

能。機械內(nèi)能機械內(nèi)

5．請說出汽油機與柴油機的結(jié)構和工作過程中的主要不同之處。練一練6．內(nèi)燃機壓縮沖程中能轉(zhuǎn)化為

7．依靠飛輪慣性完成的沖程是（）BCDADBC練一練7．依靠飛輪慣性完成的沖程是（

8．汽油機在壓縮沖程中工作物質(zhì)被壓縮，汽缸中的（）A．壓強增大，溫度降低B．壓強減小，溫度升高C．壓強增大，溫度升高D．壓強減小，溫度降低C練一練8．汽油機在壓縮沖程中工作物質(zhì)被壓縮，汽缸中的（

9．汽油機和柴油機相比較，下列敘述中正確的是（）

A．柴油機吸入汽缸的是柴油和空氣的混合物，汽油機吸入的是空氣

B．在壓縮沖程中它們的壓縮程度是一樣的

C．柴油機里推動活塞做功的燃氣的壓強比汽油機里的高

D．在壓縮沖程末，汽油機汽缸內(nèi)的溫度比柴油機的高C練一練9．汽油機和柴油機相比較，下列敘述中正確的是（熱機是利用內(nèi)能做功的機器內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大類汽油機和柴油機的異同課堂小結(jié)熱機是利用內(nèi)能做功的機器內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大類汽油機請預習下一節(jié)請預習下一節(jié)第１節(jié)熱機第十四章內(nèi)能的利用

義務教育教科書人教版物理九年級（全一冊）第１節(jié)熱機第十四章義務教育教科書人教版物理熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。蒸汽機帶來一場革命！第一次工業(yè)革命！熱蒸汽為我們提供了強大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解

世界上第一臺蒸汽機是由古希臘數(shù)學家希羅于1世紀發(fā)明的汽轉(zhuǎn)球，但它只不過是一個玩具而已。

瓦特在前人的啟迪下，對蒸汽機作出一系列重大改進，在工業(yè)上得到廣泛應用。他開辟了人類利用能源新時代，標志著工業(yè)革命的開始。

其實，瓦特觀察水壺中的水燒開，推動壺蓋，從而發(fā)明了蒸汽機，是一個善意的杜撰。向瓦特致敬！世界上第一臺蒸汽機是由古希臘數(shù)學家希羅于1世紀發(fā)明的蒸汽機的遺憾——體積太龐大

用什么來代替高溫高壓的水蒸氣呢？那樣，鍋爐就可以不要啦！想一想蒸汽機的遺憾——體積太龐大用什么來代替高溫高壓的水蒸氣呢最早的汽車（1886年）汽車中的巨無霸（額定核載360噸）內(nèi)燃機——電氣時代

第二次工業(yè)革命

最快的汽車（1600km/h）最早的汽車（1886年）汽車中的巨無霸內(nèi)燃機——電氣時代第第一次先學后教：自學內(nèi)容：課本“熱機”內(nèi)容自學時間：2min自學任務：1、什么叫做熱機？2、熱機的種類有哪些？3、熱機是由____能轉(zhuǎn)化為____能自學要求：脫離課本能回答以上問題。第一次先學后教：實驗：觀察下面的實驗現(xiàn)象，并解釋你看到的現(xiàn)象。你看到了什么現(xiàn)象？在這個過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？實驗：觀察下面的實驗現(xiàn)象，并解釋你看到的現(xiàn)象。你看到了什么現(xiàn)塞子沖出的過程中，能量的轉(zhuǎn)化：燃料的_____能水蒸氣的_____塞子運動的______;化學內(nèi)能機械能內(nèi)機械做功燃燒塞子沖出的過程中，能量的轉(zhuǎn)化：燃料的_____能水蒸氣的__定義：熱機是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能裝置。內(nèi)能機械能定義：熱機是將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能利用內(nèi)能做功的機器有很多，例如蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等。蒸汽機車蒸汽機車噴氣發(fā)動機火箭發(fā)動機火電站的汽輪機2．熱機的種類利用內(nèi)能做功的機器有很多，例如蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大類

使用汽油作為燃料的叫汽油機。

使用柴油作為燃料的叫柴油機。內(nèi)燃機的分類內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大類使用汽油作為燃料的叫汽第二次先學后教：自學內(nèi)容：汽油機的構造及工作原理自學時間：6min自學任務：

1.認識汽油機各部分構造。

2.什么叫一個沖程?汽油機的四個沖程分別是什么?3.認識汽油機的工作過程.4.四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？自學要求：脫離課本能回答以上問題。第二次先學后教：1．構造二、汽油機一種常見的內(nèi)燃機剖面圖1．構造二、汽油機一種常見的內(nèi)燃機剖面圖汽油機的構造火花塞氣缸進氣門活塞連桿排氣門曲軸汽油機的構造火花塞氣缸進氣門活塞連桿排氣門曲軸2．工作過程二、汽油機2．工作過程二、汽油機

1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？

2．哪個沖程使汽車獲得動力？

3．哪個沖程排出了汽車的尾氣？

4．老式摩托在啟動時，需踏動啟動桿，這是為什么？

5．現(xiàn)代汽車里的“馬達”起什么作用？想想議議1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？4．老式1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？想想議議乙壓縮沖程：活塞壓縮氣體做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。丙

做功沖程：高溫高壓氣體對活塞做功，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。1．在四個沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？想想議議乙壓縮小結(jié)：汽油機一個工作循環(huán)包括

個

沖程，活塞往復

次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)____圈，有

次能量轉(zhuǎn)化，做功___次。42212判斷：

一開一閉上排下吸兩個關閉上壓下做

小結(jié)：汽油機一個工作循環(huán)包括個沖程，活塞往復歸納小結(jié)汽油機工作特點：四個沖程，一次循環(huán)，曲軸兩圈，一次做功。歸納小結(jié)汽油機工作特點：第三次先學后教：自學內(nèi)容：柴油機的構造及工作原理自學時間：5min自學任務：1、柴油機的構造有哪些？2、柴油機與汽油機的異同？自學要求：脫離課本能回答以上問題。第三次先學后教：柴油機結(jié)構和汽油機相似，它們的主要區(qū)別是：柴油機通過壓縮空氣直接點燃柴油。柴油機的汽缸頂部沒有火花塞，而有一個噴油嘴。吸入物質(zhì)也只有空氣，在壓縮沖程結(jié)束時，壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的燃點，此時從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來。汽油機和柴油機的優(yōu)缺點柴油機結(jié)構和汽油機相似，它們的主要區(qū)別是：柴油機通過壓縮相同點：燃料在___里燃燒。能量轉(zhuǎn)化：_____________工作沖程：_____________一個工作循環(huán)中四個沖程，活塞往復兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，做功一次。相同點：一個工作循環(huán)中四個沖程，活塞往復兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，相同點1、基本構造和主要部件的作用相似。2、每個工件循環(huán)都經(jīng)歷四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3、四個沖程中，只有做功沖程對外做功，其余三個沖程靠飛輪慣性完成。4、一個工作沖程中，活塞往復兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，做功一次。汽油機和柴油機相同點1、基本構造和主要部件的作用相似。汽油機和柴油機不同點1、構造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。2、燃料不同：汽油機的燃料是汽油，而柴油機的燃料是柴油。3、吸氣不同：汽油機吸進汽油和空氣的混合氣體，柴油機只吸進空氣。4、點火不同：汽油機屬點燃式點火，柴油機屬壓燃式點火。熱機效率：汽油機的效率：20~30%柴油機的效率：30~45%汽油機和柴油機不同點1、構造不同：汽油機氣缸頂有火花塞，而柴油機氣缸頂部內(nèi)燃機汽油機柴油機燃料汽油柴油構造火花塞噴油嘴吸氣沖程吸入空氣和汽油的混合物吸入空氣壓縮沖程壓縮程度小，燃料混合物的壓強和溫度高壓縮程度大，空氣的壓強和溫度更高點火方式點燃式壓燃式主要特點輕巧、效率低笨重、效率高應用汽車、飛機輪船、載重汽車不同點：內(nèi)燃機汽油機柴油機燃料汽油柴油構造火花塞噴油嘴吸氣沖程吸入空柴油機比較笨重，主要用于載重汽車、拖拉機、火車輪船上。汽油機轉(zhuǎn)速高，結(jié)構簡單，質(zhì)量輕，造價低廉，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用維修方便。汽油機在汽車上，特別是小型汽車上大量使用，至今不衰。

柴油發(fā)動機與汽油發(fā)動機相比熱效率高30%，因而從節(jié)約能源、降低燃料成本角度上講，柴油發(fā)動機轎車的推廣使用具有重大意義。汽油機和柴油機的優(yōu)缺點柴油機比較笨重，主要用于載重汽車、拖拉機、火車輪船上。2.某四沖程汽油機,曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分,則該汽油機每秒做功

次,有

個沖程,飛輪轉(zhuǎn)

周.1.單缸四沖程內(nèi)燃機完成40個沖程,關于做功和飛輪轉(zhuǎn)動的情況,下列說法正確的是()A.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)40周B.做功40次,飛輪轉(zhuǎn)20周C.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)20周D.做功20次,飛輪轉(zhuǎn)10周C104020練一練2.某四沖程汽油機,曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分,則該汽油機每秒做3.四沖程汽油