人教版九年級(jí)物理全冊 （熱機(jī)）內(nèi)能的利用教育課件

第十四章內(nèi)能的利用九年級(jí)物理人教版·上冊第1節(jié)熱機(jī)

觀察并回答：火車、輪船、汽車是常見的交通運(yùn)輸工具，你知道它們的動(dòng)力來自哪里嗎？它們工作過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的嗎？實(shí)驗(yàn)在試管內(nèi)裝些水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時(shí)間，觀察現(xiàn)象。討論這個(gè)過程中不同形式的能量之間轉(zhuǎn)化的情況。橡皮塞被沖出；燃料燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化水蒸氣的內(nèi)能；水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能。一、熱機(jī)1.定義：利用內(nèi)能做功的機(jī)械。2.分類：蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等。蒸汽機(jī)車火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火電站的汽輪機(jī)3.內(nèi)燃機(jī)：柴油機(jī)汽油機(jī)4.共同特點(diǎn)：燃料的化學(xué)能工作物質(zhì)的內(nèi)能工作機(jī)器的機(jī)械能燃燒做功二、汽油機(jī)1.定義：使用汽油作為燃料的熱機(jī)。2.構(gòu)造：3.工作過程：汽缸、進(jìn)氣門、排氣門、活塞、連桿、曲軸、火花塞。沖程：活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程，叫做一個(gè)沖程。（1）吸氣沖程：進(jìn)氣門打開、排氣門關(guān)閉；活塞向下運(yùn)動(dòng)。（2）壓縮沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門關(guān)閉；活塞向上運(yùn)動(dòng)。（3）做功沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門關(guān)閉；活塞向下運(yùn)動(dòng)。（4）排氣沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門打開；活塞向上運(yùn)動(dòng)。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)：包括________個(gè)沖程，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)_______次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)_____周，對(duì)外做功______次。兩一兩四吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程1.在四個(gè)沖程中，壓縮沖程和做功沖程各發(fā)生了怎樣的能量的轉(zhuǎn)化？壓縮沖程：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能2.哪個(gè)沖程使汽車獲得動(dòng)力？做功沖程3.哪個(gè)沖程排出了汽車的廢氣？排氣沖程想想議議

(大慶中考)如圖是汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程，其中圖________是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程?，F(xiàn)有一臺(tái)四沖程汽油機(jī)，飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min,這次汽油機(jī)每秒鐘內(nèi)完成_______個(gè)沖程，對(duì)外做了________次功。丙8020三、柴油機(jī)柴油機(jī)結(jié)構(gòu)和汽油機(jī)相似；柴油機(jī)的工作過程也分為吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程。在壓縮沖程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功沖程中，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。一個(gè)工作循環(huán)也包括四個(gè)沖程，活塞來回兩次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對(duì)外做一次功。——使用柴油作為燃料的熱機(jī)。汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較

項(xiàng)目汽油機(jī)柴油機(jī)構(gòu)造火花塞噴油嘴燃料汽油柴油吸氣沖程吸入空氣和汽油的混合物只吸入空氣點(diǎn)火方式點(diǎn)燃式壓燃式應(yīng)用主要用于汽車、摩托車、飛機(jī)主要用于挖掘機(jī)、輪船(巴中中考)下列有關(guān)熱機(jī)的說法正確的是（）A.柴油機(jī)頂部是火花塞，吸氣沖程吸入的是空氣B.熱機(jī)的工作原理是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.內(nèi)燃機(jī)壓縮沖程時(shí)體積增大，內(nèi)能減少，溫度升高D.熱機(jī)效率可以等于1B熱機(jī)定義及能量轉(zhuǎn)化情況分類汽油機(jī)柴油機(jī)1.下圖是單缸內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程的剖面圖，一個(gè)工作循環(huán)正確的排列順序是（），其中依靠飛輪慣性完成的沖程是（）ADBCBCDBDAC2.(聊城中考)在熱機(jī)的四個(gè)沖程中，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是

______

沖程。汽油機(jī)工作時(shí)要產(chǎn)生大量的熱，通常采用水循環(huán)將熱帶走，這是利用水

________

的特性。壓縮比熱容大3.(南充中考)某臺(tái)汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為1800r/min，在1s內(nèi)，汽油機(jī)完成了_______

個(gè)工作循環(huán)，對(duì)外做了__________次功。15154.汽油機(jī)在壓縮沖程中工作物質(zhì)被壓縮，汽缸中的（）A.壓強(qiáng)增大，溫度降低B．壓強(qiáng)減小，溫度升高C.壓強(qiáng)增大，溫度升高D．壓強(qiáng)減小，溫度降低C5.(濱州中考)如圖是內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程，它是（）

A.壓縮沖程，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能B.壓縮沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C.做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能D.做功沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C第1節(jié)熱機(jī)第14章內(nèi)能的利用

導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)第1節(jié)熱機(jī)學(xué)點(diǎn)1汽油機(jī)實(shí)驗(yàn)：如圖14－1－7所示，在試管內(nèi)裝一些水，用橡皮塞塞住，加熱使水沸騰，發(fā)現(xiàn)水蒸氣會(huì)把橡皮塞頂出去。思考：在上述實(shí)驗(yàn)中，有哪些能量轉(zhuǎn)化的過程呢？答：__________________________________________________。酒精的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能；水的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡皮塞的機(jī)械能第1節(jié)熱機(jī)信息1：上述裝置中，燃料燃燒把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能對(duì)外做功，利用這一原理人們制成了熱機(jī)——把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。熱機(jī)的種類很多，如蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等。圖14－1－7第1節(jié)熱機(jī)信息2：內(nèi)燃機(jī)分為柴油機(jī)和汽油機(jī)兩大類，汽油或柴油在汽缸里燃燒，生成高溫高壓的氣體，推動(dòng)活塞做功，圖14－1－8是一種汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14－1－8第1節(jié)熱機(jī)信息3：汽油機(jī)的工作過程如圖14－1－9所示。圖14－1－9思考：問題：四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括哪幾個(gè)沖程？答：____________________________________________。吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程第1節(jié)熱機(jī)學(xué)點(diǎn)2柴油機(jī)讀下表信息，說出汽油機(jī)和柴油機(jī)的不同點(diǎn)。內(nèi)燃機(jī)項(xiàng)目汽油機(jī)柴油機(jī)構(gòu)造汽缸頂部是火花塞汽缸頂部是噴油嘴第1節(jié)熱機(jī)內(nèi)燃機(jī)項(xiàng)目汽油機(jī)柴油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)吸氣沖程吸入物質(zhì)：_______________吸入物質(zhì)：__________壓縮沖程壓縮程度較小，能量轉(zhuǎn)化過程：_____能→_____能壓縮程度大，能量轉(zhuǎn)化過程：______能→_____能做功沖程點(diǎn)燃式，能量轉(zhuǎn)化過程：_____能→_____能壓燃式，能量轉(zhuǎn)化過程：_____能→_______能排氣沖程排出廢氣排出廢氣汽油和空氣的混合物空氣機(jī)械內(nèi)機(jī)械內(nèi)內(nèi)機(jī)械內(nèi)機(jī)械第1節(jié)熱機(jī)主要特點(diǎn)輕巧、效率較低笨重、效率較高適用范圍小汽車、小型農(nóng)業(yè)機(jī)械、飛機(jī)等載重汽車、拖拉機(jī)、火車、輪船等第1節(jié)熱機(jī)?？?xì)w納類型一熱機(jī)的原理典例1如圖14-1-12所示，在透明塑料盒的底部鉆一個(gè)孔，把電火花發(fā)生器的放電針管緊緊地塞進(jìn)孔中，打開塑料盒蓋，向盒中滴入數(shù)滴酒精，再將盒蓋蓋緊，然后按下電火花發(fā)生器的按鈕，你將觀察到的現(xiàn)象是__________________。根據(jù)這個(gè)原理，可以制造出一種將______能轉(zhuǎn)化為______能的機(jī)器。塑料盒蓋飛出內(nèi)機(jī)械第1節(jié)熱機(jī)類型二內(nèi)燃機(jī)的工作過程典例2圖14-1-13是四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)示意圖，其中屬于做功沖程的是（）C第1節(jié)熱機(jī)類型三有關(guān)轉(zhuǎn)速與做功次數(shù)的計(jì)算典例3一單缸四沖程柴油機(jī)，飛輪每分鐘轉(zhuǎn)1800圈，那么1s內(nèi)，該柴油機(jī)對(duì)外做功的次數(shù)是（）A．1800次B．900次C．60次D．15次D第1節(jié)熱機(jī)課堂小結(jié)熱機(jī)概念能量轉(zhuǎn)化情況內(nèi)燃機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)構(gòu)造能量轉(zhuǎn)化工作過程第1節(jié)熱機(jī)課堂反饋1.熱機(jī)是將燃料燃燒產(chǎn)生的________能轉(zhuǎn)化為________能的機(jī)器。下列四種交通工具中將熱機(jī)作為動(dòng)力機(jī)械的是________(選填序號(hào))。①自行車②卡車③輪船④火箭內(nèi)機(jī)械②③④第1節(jié)熱機(jī)2．如圖4－1所示為汽油機(jī)工作時(shí)各沖程的示意圖，請(qǐng)按要求填空。圖4－1(1)A的進(jìn)氣門________，排氣門________，活塞向________運(yùn)動(dòng)，為________沖程。關(guān)閉關(guān)閉上壓縮第1節(jié)熱機(jī)(2)B的進(jìn)氣門________，排氣門________，活塞向________運(yùn)動(dòng)，為________沖程。(3)C的進(jìn)氣門________，排氣門________，活塞向________運(yùn)動(dòng)，為________沖程。(4)D的進(jìn)氣門________，排氣門________，活塞向________運(yùn)動(dòng)，為________沖程。關(guān)閉打開上排氣打開關(guān)閉下吸氣關(guān)閉關(guān)閉下做功第1節(jié)熱機(jī)(5)正常工作順序?yàn)開_______，其中A實(shí)現(xiàn)________能向________能的轉(zhuǎn)化，D實(shí)現(xiàn)________能向________能的轉(zhuǎn)化。(6)你認(rèn)為讓汽車獲得動(dòng)力的沖程是__________，排出了汽車廢氣的沖程是__________。(均填字母序號(hào))CADB機(jī)械內(nèi)內(nèi)機(jī)械DB第1節(jié)熱機(jī)3．一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為40r/s，則在1s內(nèi)柴油機(jī)對(duì)外做功________次；汽油機(jī)和柴油機(jī)在構(gòu)造上的區(qū)別是汽油機(jī)有________，而柴油機(jī)有________________。4．關(guān)于四沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別，下列說法中錯(cuò)誤的是()A．在吸氣沖程吸入的