沪粤版物理九年级上册12.4热机与社会发展_学案（无答案）

热机与社会发展
【学习目标】
1．复述热机中的能量转化。
2．描述四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
3．认清事物的两面性，知道热机对社会的发展有积极的作用，同时也会影响环境。
【学习重难点】
描述四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
【学习过程】
一、热机
1．热机是人类历史上最伟大的发明之一、热机的种类很多，有___________、___________、___________、___________、___________和___________发动机等。
2．热机的共同特点：将燃料燃烧时的___________转化为内能，然后通过___________，把内能转化为___________。
二、汽油机
1．图示为汽油机的构造，看图填写各部分名称：①___________、②___________、③___________、④___________、⑤___________、⑥___________、⑦___________。
2．汽油机在工作时，燃料在___________内燃烧，生成___________的燃气，推动活塞___________。
3．活塞从汽缸的___________运动到___________的过程叫做一个冲程。
4．汽油机的四个冲程：___________冲程，___________冲程，___________冲程，___________冲程。
5．用来做___________的那部分能量与___________之比是热机效率。 提高热机效率的途径是___________热机工作中各种能量的损失，如：使燃料___________燃烧、___________废气带走的热量、___________机械摩擦等。
三、热机与环境
1．所有热机工作时都要排放废气，热机排出的废气不仅温度高于环境温度，而且含有铅、_________、_________、_________、二氧化碳等各种对人体有害的物质，严重污染_________。
2．___________、___________已成为人类保护环境的重要措施。
【合作探究】
1．探究活动：内能和机械能的转化。
仪器：铁架台、试管、水、橡皮塞、酒精灯、火柴。
方案：如图所示，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___________的方式将内能转移给水，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，塞子被水蒸气冲出。
结论：____ _______。
2．汽油机的工作过程。
（1）吸气冲程：进气门___________，排气门___________，活塞由上端向下运动，___________组成的燃料混合物从进气门进入汽缸。
（2）压缩冲程：进气门和排气门都___________，活塞___________运动，燃料混合物被压缩，压强___________，温度___________，把___________能转化为___________能。
（3）做功冲程：压缩冲程末，汽缸顶部的火花塞发出电火花，点燃缸内燃料，燃料爆发性燃烧，产生___________推动活塞做功，把___________能转化为___________能。
（4）排气冲程：进气门___________，排气门___________，活塞___________运动，把废气排出汽缸。
（5）想一想并回答下列问题：
①在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？
②哪个冲程使汽车获得动力？
③哪个冲程排出了汽车的尾气？
④内燃机上飞轮的作用是什么？
3．目前，“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视。
（1）大多数家用汽车的发动机均为汽油机，它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能，再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶。请你将图中汽油机工作时的能源图补充完整。
（2）发动机的效率是汽车的经济性能指标之一、厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下：
①测试数据：汽车在平直公路上以90 km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为V0(L)，发动机输出功率为P0(kW)；
②使用燃料：93#汽油[热值为q0(J/kg)、密度为ρ0(kg/m3)]。
请用以上参数推算出在测试条件下，该汽车发动机的效率。
（3）热机的污染包括哪些污染？
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