第1节 热机（共32张PPT）人教版物理九年级全一册

(共32张PPT)
第1节 热机
第十四章 内能的利用
导入新课
让我们思考下，以上的机械动力是从哪里来呢？
导入新课
再让我们来想一下，汽车、火车、飞机、轮船，这是我们现今应用最广泛地交通工具，那么，它们的机械能从哪来呢？
1.通过学习，知道热机的概念；初步了解热机的工作原理。
2.通过学习，了解汽油机、柴油机的构造和工作过程。
3.学会对比分析记忆的学习方法。
学习目标
讲授新知
我们通过实验来探究下能量之间的转化，如图所示，在试管中装些水，用橡胶塞塞住管口，加热使水沸腾，观察现象。
讲授新知
1.探究能量之间的转化
发现木塞会被弹出，试管口处有“白雾”出现。
实验中，燃料燃烧时产生的热量传给水和水蒸气；塞子受到水蒸气的压力而冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的动能。
讲授新知
1.探究能量之间的转化
以上实验其实就是蒸汽机的工作原理。
人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械，这就是热机。
讲授新知
2.热机
所以说热机就是把内能转化为机械能的机器。比如蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机等。
热机给我们现代人的生活带来了极大的便利。
讲授新知
2.热机
蒸汽机带来一场革命！热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。
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2.热机
有燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫作内燃机。
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3.内燃机
而内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。使用汽油作为燃料的叫汽油机，使用柴油作为燃料的叫柴油机。
讲授新知
汽油机由汽缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。
讲授新知
1.汽油机的构造
汽油机工作时，活塞在汽缸内做往复运动，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫作一个冲程。
讲授新知
2.汽油机的工作原理
汽油机一个工作循环有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气混合物进入汽缸。
讲授新知
2.汽油机的工作原理
压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩。
做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。
讲授新知
2.汽油机的工作原理
排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。
压缩冲程时，机械能转化为内能；做功冲程时，内能转化为机械能。
讲授新知
2.汽油机的工作原理
汽油机工作的四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，必须靠外力来启动。
排气冲程排出汽车的尾气。
汽油机一个工作循环包括4个冲程，活塞往复2次，曲轴转动2圈，与曲轴相连的飞轮也转2圈，做功1次，有2次能量转化。
讲授新知
柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。
讲授新知
1.柴油机的构造
柴油机工作时也是四个冲程。
讲授新知
2.柴油机的工作原理
讲授新知
2.柴油机的工作原理
吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，空气进入汽缸。
压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压强增大，温度升高。
讲授新知
2.柴油机的工作原理
做功冲程：在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动，对外做功。
排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。
讲授新知
3.柴油机与汽油机的对比
柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。
柴油机吸入物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
讲授新知
3.柴油机与汽油机的对比
汽油机与柴油机的异同总结如下。
讲授新知
3.柴油机与汽油机的对比
汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用。
讲授新知
3.柴油机与汽油机的对比
柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、火车轮船上。柴油发动机与汽油发动机相比热效率高30%，因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。
知识总结
学以致用
1.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞轮转动的情况,下列说法正确的是( )
A.做功10次,飞轮转40周
B.做功40次,飞轮转20周
C.做功10次,飞轮转20周
D.做功20次,飞轮转10周
答案：C。
学以致用
2.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ ）
A.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷
油嘴
B.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合
C.吸气冲程是内能转化为机械能
D.压缩冲程是内能转化为机械能
答案：BCD。
学以致用
3.汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（ ）
A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽
油机吸入的是空气
B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的
C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机
里的高
D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机
的高
答案：C。
学以致用
4.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的（ ）
A．压强增大，温度降低
B．压强减小，温度升高
C．压强增大，温度升高
D．压强减小，温度降低
答案：C。
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