13.3内燃机（课件）(共23张PPT)2023-2024学年度沪科版物理九年级全一册

(共23张PPT)
第三节 内热机
课程讲授
新课导入
课堂小结
我们一起来闯关
知道热机的概念；初步了解热机的工作原理。
01
了解汽油机的构造和工作过程。
02
03
了解柴油机的构造和工作过程。
素养目标
　　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。
蒸汽机带来一场革命！第一次工业革命！
新课导入
向瓦特致敬！
　　世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于 1 世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。
　　瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大改进，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代，标志着工业革命的开始。
　　其实，瓦特观察水壶中的水烧开，推动壶盖，从而发明了蒸汽机，是一个善意的杜撰。
新课导入
蒸汽机的遗憾——体积太庞大
　　用什么来代替高温高压的水蒸气呢？那样，锅炉就可以不要啦！
想一想
新课导入
最早的汽车（1886年）
汽车中的巨无霸
（额定核载360吨）
内燃机——电气时代　第二次工业革命
最快的汽车（1 600 km/h）
课程讲授
新课推进
　　内燃机分为汽油机和柴油机两大类
　　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。
内燃机的分类
课程讲授
新课推进
如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到什么现象？
在这一过程中能量如何转化呢？
一、热机的原理
课程讲授
新课推进
现象：
软木塞冲出；管口有“白汽”产生
说明:
水蒸汽对木塞做功,内能减少,它的温度下降,水蒸汽液化成小水珠.
课程讲授
新课推进
燃料的化学能 转化为内能，
内能转变成机械能
水蒸气
使机械获得动力。
能量转化：
应用：
热机（将内能转化为机械能的机械）
课程讲授
新课推进
二、汽油机　
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
排气门
曲轴
1.构造：
课程讲授
新课推进
2.工作原理：
几个名词：
（1）一个冲程：
活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程。
课程讲授
新课推进
（2）一个工作循环：
把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。
吸气冲程
汽油和空气
打开， 关闭。活塞由 向 --- 运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
进气门
排气门
上端
下端
课程讲授
新课推进
压缩冲程
进气门和排气门都 ，活塞向 运动，燃料混合物被压缩， 增大，
升高机械能转化为
。
关闭
上
压强
温度
内能
课程讲授
新课推进
做功冲程
在压缩冲程末尾， 产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞
运动，并通过连杆带动曲轴转动。内能转化为 。
火花塞
向下
机械能
课程讲授
新课推进
排气冲程
燃烧后的废气
关闭， 打开，活塞 运动，把废气排出气缸。
进气门
排气门
向上
课程讲授
新课推进
　　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。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。
喷油嘴
三、柴油机　
课程讲授
新课推进
课堂小结
内燃机
内能转化为机械能
热机工作原理
内燃机
汽油机
柴油机
工作过程
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
机械能→内能
内能→机械能
1.一个工作循环有 个冲程，飞轮转动 周，对外做功 次，活塞往复运动
次，其他冲程靠飞轮的惯性完成。
2.在汽油机工作的四个冲程中，内能最大的冲程是 。内能最小的冲程是
。
四
二
一
二
做功冲程
吸气冲程
我们一起来闯关
3.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.吸气程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
4.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是
( )冲程,做功冲程是( )能转化为( )能.
B
压缩冲程
内
机械
我们一起来闯关
5.汽油机在某个冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，此冲程是 （ ）
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
A
我们一起来闯关
我们一起来闯关
6.在如图所示的“汽油机模型”实验中，将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机，观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的（ ）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
7.关于四冲程内燃机，下列说法正确的是( )
A. 汽油机和柴油机都是内燃机，吸入汽缸的物质相同
B. 汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
C. 燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值迅速减小
D. 压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能
D
C
8.如图所示,甲、乙是两个演示实验的示意图,丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图.下列说法正确的是 (　　 )
A.丙图所示的是做功冲程,其工作原理如甲图所示的实验
B.丙图所示的是压缩冲程,其工作原理如乙图所示的实验
C.丁图所示的是压缩冲程,其工作原理如甲图所示的实验
D.丁图所示的是做功冲程,其工作原理如乙图所示的实验
我们一起来闯关
B