10.4 热机 学案（含答案） 2023-2024学年物理北师大版九年级全一册

四 热机
素养目标
1.利用动画、图片或模型复述四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
2.通过演示实验培养观察和分析问题的能力。
学法指导
汽油机的工作过程是本节学习的重点,在预习过程中要记住汽油机的四个工作过程。认真填写预习导学,预习时间大约10分钟。注意:在预习过程中要认真阅读教材,对于不理解的地方可以在小组内展开讨论交流。
【预习导学】
知识点1汽油机
1.图为汽油机的构造,看图填写各部分名称:① 、② 、③ 、④ 、⑤ 、⑥ 、⑦ 。
2.活塞从汽缸的 运动到 的过程叫作一个冲程。
3.汽油机的工作过程。
吸气冲程:进气门 ,排气门 ,活塞由 端向 端运动, 组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。
压缩冲程:进气门和排气门都 ,活塞向 端运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高,把 能转化为 能。
做功冲程:压缩冲程末,汽缸顶部的火花塞产生电火花,点燃燃料混合物,产生高温高压的燃气推动活塞做功,把 能转化为 能。
排气冲程:进气门 ,排气门 ,活塞 运动,把废气排出汽缸。
4.汽油机的一个工作循环有 个冲程,活塞往复 次,只有 冲程对外做功,内能转化为 能。其他三个冲程要靠 来完成。
【答案】知识点一
1.进气门　汽缸　曲轴　连杆　活塞　排气门　火花塞
2.一端　另一端
3.打开　关闭　上　下　汽油和空气
关闭　上　机械　内　内　机械　关闭　打开　向上
4.四　两　做功　机械　曲轴上的飞轮的惯性
知识点2柴油机
5.柴油机在构造上与汽油机有什么不同
柴油机的汽缸的顶部没有 ,而有一个 。
6.柴油机和汽油机的相同点和不同点分别是什么
相同点:都是 ,都有 冲程。
不同点:(1)燃料不同,汽油机烧 ,柴油机烧 。
(2)点火方式不同,汽油机是靠 电子点火,柴油机是靠汽缸活塞做功压燃。
(3)吸入汽缸的物质不同,柴油机的燃料供给即向汽缸提供的是 ,汽油机向汽缸提供的是 。
【答案】知识点二
5.火花塞　喷油嘴
6.内燃机　四个
(1)汽油　柴油
(2)火花塞
(3)纯空气　可燃混合气
【合作探究】
任务驱动1提高观察与分析能力
1.探究活动: 内能和机械能的转化
所用仪器:铁架台、试管、水、橡皮塞、酒精灯、火柴。
设计方案:按图把仪器组装好,用火柴点燃酒精灯,对试管里的水加热。
现象: 。
实验过程中能量的转化:酒精燃烧 能转化为 能,通过 内能转移给水,使水的内能增大,温度升高,水沸腾后,水蒸气的 能转化为塞子的 能,塞子被水蒸气推出。
结论: ,内能转化为塞子的 。
【答案】任务驱动一
1.水沸腾,塞子冲出试管后能继续向前运动
化学　内　热传递　内　机械
塞子被推出的过程中　机械能
任务驱动2汽油机的工作原理
2.小组讨论:
(1)热机的四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化
(2)哪个冲程使机械获得动力
(3)哪个冲程排出了汽车的尾气
(4)内燃机上飞轮的作用
3.*问题思考:在冬天,常会看到机动车(汽油或柴油发动机)的排气管喷出一团团“白气”。“白气”是微小的水珠悬浮在空气中形成的。
(1)由“白气”可以推测,在机动车排出的气体中含有 气。
(2)根据上面的推测,结合你所掌握的知识(不限于物理知识),再写出一个更进一步的相关推测,并简要说明理由。
①推测: 。
②理由: 。
【答案】任务驱动二
2.(1)压缩冲程,把机械能转化为内能;做功冲程,把内能转化为机械能。
(2)由于做功冲程把内能转化为机械能,所以在做功冲程中机械获得了动力。
(3)排气冲程。
(4)在四个冲程里,只有做功冲程内燃机对外做功,飞轮的作用就是靠它的惯性完成其他三个辅助冲程。
3.(1)水蒸
(2)①汽油或柴油中含有氢元素
②因为汽油或柴油燃烧生成水,水中含有氢元素(或“氢”)
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