人教版九年級(jí)物理全冊(cè) （熱機(jī)）教育教學(xué)課件

MENTALHEALTHCOUNSELINGPPT第1節(jié)熱機(jī)第十四章內(nèi)能的利用人教版九年級(jí)物理（初中）課堂導(dǎo)入復(fù)習(xí)：做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是什么？問(wèn)題：他們運(yùn)行的能量來(lái)自于哪里？汽車(chē)奔馳

噴氣式飛機(jī)大型客輪在一個(gè)試管中裝一些水，用橡膠塞塞緊。對(duì)試管加熱使水沸騰。演示實(shí)驗(yàn)觀察觀察到的現(xiàn)象有：①

。②_____________________。瓶塞被沖出來(lái)管口附近出現(xiàn)白霧課堂活動(dòng)實(shí)驗(yàn)中的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程為：①酒精燃燒放出熱量，酒精的_______能轉(zhuǎn)化為水的

能；②水吸熱沸騰，產(chǎn)生大量水蒸氣，氣體膨脹對(duì)瓶塞做功，氣體的

能轉(zhuǎn)化為瓶塞的

能.化學(xué)內(nèi)內(nèi)機(jī)械思考1.定義：利用內(nèi)能做功的機(jī)械2.工作原理：熱機(jī)利用內(nèi)能做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。3.種類(lèi)：蒸氣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等最早的汽車(chē)(1886年）蒸汽機(jī)熱機(jī)蒸汽機(jī)帶來(lái)第一次工業(yè)革命！熱蒸汽提供了強(qiáng)大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來(lái)。

1814年，英國(guó)人史蒂芬孫把瓦特的蒸汽機(jī)裝在火車(chē)上，蒸汽機(jī)的體積龐大、效率很低熱機(jī)4.內(nèi)燃機(jī)（1）工作原理：燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，燃?xì)鈱?duì)外做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。（2）種類(lèi)：汽油機(jī)柴油機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)熱機(jī)1.汽油機(jī)的構(gòu)造由氣缸、火花塞、進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、活塞、曲軸、連桿組成?；鸹ㄈ麣飧走M(jìn)氣門(mén)活塞連桿排氣門(mén)曲軸沖程：活塞從氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程。汽油機(jī)吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程2.汽油機(jī)的工作過(guò)程一個(gè)工作循環(huán)：包括四個(gè)沖程汽油機(jī)

進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉。活塞向下運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣的混合物進(jìn)入氣缸。吸氣沖程消耗機(jī)械能汽油和空氣汽油機(jī)

進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，壓強(qiáng)增大，溫度升高。壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。汽油機(jī)

在壓縮沖程結(jié)束時(shí)，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的氣體。高溫高壓的氣體推動(dòng)活塞做功，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)外做功。做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。汽油機(jī)

進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。排氣沖程需要消耗機(jī)械能汽油機(jī)燃燒后的廢氣1.在四沖程汽油機(jī)的四個(gè)沖程中，壓縮沖程和做功沖程各發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化？2.哪個(gè)沖程使汽車(chē)獲得動(dòng)力？3.哪個(gè)沖程排出了汽車(chē)的廢氣？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)械能排氣沖程做功沖程想想議議1.柴油機(jī)的構(gòu)造噴油嘴進(jìn)氣門(mén)活塞連桿排氣門(mén)氣缸曲軸和汽油機(jī)不同的是：噴油嘴代替火花塞柴油機(jī)2.柴油機(jī)的工作過(guò)程吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程柴油機(jī)進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉。活塞由上端向下端運(yùn)動(dòng)，在大氣壓的作用下，將空氣吸進(jìn)氣缸。吸氣沖程消耗機(jī)械能柴油機(jī)空氣進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，活塞對(duì)空氣做功，空氣的內(nèi)能增加，溫度很高。在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過(guò)柴油的著火點(diǎn)。壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。柴油機(jī)在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到高溫的空氣，立即燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。柴油機(jī)進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)，活塞向上運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。排氣沖程消耗機(jī)械能柴油機(jī)柴油機(jī)和汽油機(jī)都是：一個(gè)工作循環(huán)都有四個(gè)沖程，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對(duì)外做功一次。燃燒后的廢氣內(nèi)燃機(jī)項(xiàng)目汽油機(jī)柴油機(jī)燃料汽油柴油構(gòu)造吸氣沖程壓縮沖程做功沖程主要特點(diǎn)主要用途火花塞噴油嘴汽油和空氣的混合物空氣壓縮程度小壓縮程度大點(diǎn)燃式壓燃式輕巧、效率較低笨重、效率較高小汽車(chē)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械、低速飛機(jī)等載重汽車(chē)、拖拉機(jī)、火車(chē)、輪船等想想議議：柴油機(jī)和汽油機(jī)的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)？相同點(diǎn)：都是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，都包括四個(gè)沖程1．老式摩托在啟動(dòng)時(shí)，需踏動(dòng)啟動(dòng)桿，這是為什么？2．現(xiàn)代汽車(chē)?yán)锏摹榜R達(dá)”起什么作用？?jī)?nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)：

內(nèi)燃機(jī)不能自行啟動(dòng)。開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，靠飛輪的慣性完成后面的工作循環(huán)。想一想概念能量轉(zhuǎn)化情況內(nèi)燃機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)構(gòu)造一個(gè)工作循環(huán)能量轉(zhuǎn)化熱機(jī)本堂重點(diǎn):理解每個(gè)沖程的能量轉(zhuǎn)化和特點(diǎn)本堂難點(diǎn)：由曲軸和連桿判斷活塞的運(yùn)行方向課堂小結(jié)(2019黑龍江綏化市)如圖是汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程，不是靠飛輪慣性完成的沖程是（

）

ABCDB經(jīng)典例題（2019山東棗莊市）如圖所示是內(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經(jīng)典例題感謝各位的聆聽(tīng)人教版九年級(jí)物理（初中）引入新課新課講授課堂小結(jié)課堂練習(xí)第1節(jié)熱機(jī)第十四章內(nèi)能的利用

觀察與思考汽車(chē)奔馳列車(chē)飛駛飛機(jī)凌空飛去艦船劈波斬浪你知道它們?yōu)槭裁茨艽笳股裢?？引入新課1．熱機(jī)：——利用內(nèi)能做功的機(jī)械討論這個(gè)實(shí)驗(yàn)中能量轉(zhuǎn)化的情況。演示燃料燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，傳給水和水蒸氣；高溫高壓的水蒸氣具有較大的內(nèi)能，能把塞子沖出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能。新課講授熱機(jī)

一利用內(nèi)能做功的機(jī)器叫熱機(jī)。例如蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等。蒸汽機(jī)車(chē)蒸汽機(jī)車(chē)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)火電站的汽輪機(jī)2．熱機(jī)的種類(lèi)：新課講授蒸汽機(jī)的遺憾——體積太龐大用什么來(lái)代替高溫高壓的水蒸氣呢？那樣，鍋爐就可以不要啦！想一想新課講授內(nèi)燃機(jī)分為汽油機(jī)和柴油機(jī)兩大類(lèi)使用汽油作為燃料的叫汽油機(jī)。使用柴油作為燃料的叫柴油機(jī)。燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)。3.內(nèi)燃機(jī)：新課講授1．構(gòu)造點(diǎn)擊放大新課講授

汽油機(jī)

二吸入氣體:

。吸氣沖程活塞運(yùn)動(dòng)方向：

。汽油和空氣的燃料混合物閥門(mén)：進(jìn)氣門(mén)

；排氣門(mén)

。打開(kāi)關(guān)閉向下180觀察與思考新課講授2．工作過(guò)程：壓縮沖程燃料混合物：壓強(qiáng)

，溫度

。閥門(mén)：進(jìn)氣門(mén)

；排氣門(mén)

?；钊\(yùn)動(dòng)方向：

。關(guān)閉關(guān)閉增大向上180升高能量轉(zhuǎn)化：

能

能機(jī)械內(nèi)活塞對(duì)燃料混合物做功，燃料內(nèi)能增大，溫度升高。觀察與思考新課講授在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花(點(diǎn)燃式)，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)?；钊\(yùn)動(dòng)方向：

。向下180機(jī)械內(nèi)做功沖程觀察與思考能量轉(zhuǎn)化：

能

能新課講授閥門(mén)：進(jìn)氣門(mén)

；排氣門(mén)

?；钊\(yùn)動(dòng)方向：

。關(guān)閉打開(kāi)向上180排氣沖程觀察與思考新課講授活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)

次。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)

周。對(duì)外做功

次。汽缸內(nèi)的燃油燃燒爆發(fā)

次。四沖程內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)：211觀察與思考新課講授23．工作原理：1.在四個(gè)沖程中，哪些沖程發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化？2.哪個(gè)沖程使汽車(chē)獲得動(dòng)力？3.哪個(gè)沖程排出了汽車(chē)的尾氣?4.曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周，完成幾個(gè)沖程，如曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)1200周(分)，有幾次對(duì)外做功？新課講授5．老式摩托在啟動(dòng)時(shí)，需踏動(dòng)啟動(dòng)桿，這是為什么？6．現(xiàn)代汽車(chē)?yán)锏摹榜R達(dá)”起什么作用？飛輪3．工作原理：新課講授柴油機(jī)結(jié)構(gòu)和汽油機(jī)相似，它們的區(qū)別是：柴油機(jī)通過(guò)壓縮空氣直接點(diǎn)燃柴油。柴油機(jī)的汽缸頂部沒(méi)有火花塞，而有一個(gè)噴油嘴。吸入物質(zhì)也只有空氣，在壓縮沖程結(jié)束時(shí)，壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過(guò)柴油的燃點(diǎn)(壓燃式，壓縮比大)，此時(shí)從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來(lái)。噴油嘴新課講授

柴油機(jī)三

汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕，造價(jià)低廉，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，使用維修方便。汽油機(jī)在汽車(chē)上，特別是小型汽車(chē)上大量使用，至今不衰。柴油機(jī)比較笨重，主要用于載重汽車(chē)、拖拉機(jī)、火車(chē)輪船上。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)轎車(chē)的推廣使用具有重大意義。

汽油機(jī)和柴油機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)新課講授汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)比較

種類(lèi)汽油機(jī)柴油機(jī)相同點(diǎn)不同點(diǎn)構(gòu)造燃料吸入氣體點(diǎn)火方式都是內(nèi)燃機(jī)，一個(gè)工作循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程火花塞噴油嘴汽油柴油汽油和空氣空氣點(diǎn)燃式壓燃式歸納與小結(jié)新課講授3.根據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.汽油機(jī)汽缸頂部有一個(gè)火花塞，柴油機(jī)汽缸頂部是一個(gè)噴油嘴B.汽油機(jī)吸入的是空氣，柴油機(jī)吸入的是空氣和柴油的混合C.吸氣沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能2.某四沖程汽油機(jī),曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分,則該汽油機(jī)每秒做功_______次,有________個(gè)沖程,飛輪轉(zhuǎn)________周。20

BCD10

40

1．內(nèi)燃機(jī)壓縮沖程中

能轉(zhuǎn)化為

；在做功沖程中

能轉(zhuǎn)化為

能。機(jī)械內(nèi)能機(jī)械內(nèi)隨堂練習(xí)

3．依靠飛輪慣性完成的沖程是（）BCDADBC隨堂練習(xí)4．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)