14.1 热机 导学案

九年级物理 14-1《热机》
课型：新授课 备课人： 班级： 姓名： 小组：
【学习目标】
1、知道热机的工作原理及其种类。
2、利用图片、模型及动画了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理．
3、理解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。
4、知道汽油机、柴油机的异同。
【课前预习】
使用说明&学法指导：先通读教材，勾画出本节内容的基本知识点：热机的概念，热机的种类，内燃机的概念，内燃机的种类。再完成教材助读设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或查阅资料，解决问题。
Ⅰ.知识准备
1.对物体做功，物体的内能增加，从能量转化的角度上我们说，机械能转化为了物体的内能（p9图甲）；物体对外做功，内能减少，物体的内能转化为机械能（p9图乙）。一定条件下，内能可以与机械能之间互相转化。
Ⅱ.教材助读
1、热机
①、热机是将 能转化为 能的机械。
②、热机的种类有 、 、 、 等。
其中_________是现代社会最常见的一种热机。
2、内燃机
③、燃料在 燃烧的热机叫内燃机。
④、内燃机的种类有 机和 机。
他们分别用_______和_______作为燃料。
3、汽油机的结构与工作原理
⑤参照p18页图14.1-3在右图中填写汽油机各构成部分的名称。
⑥内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。分别是 、________、_________、__________冲程。
⑦____________________________________________________叫做一个冲程。
【课堂探究】
Ⅰ、学始于疑
1、现代生活已经离不开汽车、火车、轮船、飞机等交通工具，你是否想过，驱使这些交通工具做功的能量是从哪里来的？他们又是怎样工作的？
2、热机是把内能转化为机械能的机器，它的工作过程是怎样的呢？
Ⅱ、合作探究
探究一：热机的工作原理
1、观看演示实验（录像）
你看到了什么现象？这个过程中有能量的转化吗？有哪些能量的转化？
探究二：汽油机的工作过程
第一冲程：吸气冲程 汽油机吸入的是什么？气缸中活塞由哪端向哪端运动？进气门和排气门的打开和关闭情况是怎样的？
第二冲程：压缩冲程 活塞压缩燃料混合物的过程中，是什么能向什么能转化？压缩冲程末产生什么结果？汽油机是利用什么方式点火的？
第三冲程：做功冲程 做功冲程为什么能做功？是什么能向什么能转化？
第四冲程：排气冲程 排气冲程有什么作用？
讨论并完成下表
冲程 活塞运动方向 进气门开闭状态 排气门开闭状态 混合气体状态 能量转化情况
吸气
压缩
做功
排气
探究四：柴油机的工作过程及汽、柴油机的异同
仔细阅读p19页 柴油机 这段课文，对照探究三的表格，说一说柴油机四个冲程中活塞运动方向、进气门排气门的开闭状态以及混合气体状态及能量转化情况。然后小组讨论，完成下表。
汽油机与柴油机的异同表
汽油机 柴油机
不同点 燃料
结构
吸气冲程
压缩冲程
点火方式
相同点 工作循环
能量转化
活塞、曲轴运动
运动
优缺点
【当堂检测】
1.汽油机的一个工作循环是排气,吸气,压缩,_______这四个冲程组成的,其中能将机械能转化为内能的冲程是_________冲程。
2.汽油机吸入气缸的物质是: ( )
A.汽油 B.空气
C.汽油与空气混合物 D.柴油
3.克服摩擦力做功，或压缩气体做功而使物体的内能增加，这时是将_________能转化为_________能。气体膨胀对外做功使物体的内能减少，这时是将_________能转化为_________能。
4.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是（ ）
A.吸气冲程? B.压缩冲程?
C.做功冲程? D.排气冲程?
5.在图所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是（ ）?
6.一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1800转/分钟，该汽油机没秒内完成_______个工作循环，对外做功________次，完成能量转化_________次。