课件33张PPT。第一节 热机1.热机：将燃料燃烧时放出的_____能转化为_______能的机械（即利用内能做功的机械）.热机的常见种类有蒸汽机、________、汽轮机、_____________等.2.内燃机：燃料直接在_____________内燃烧产生动力的热机叫做内燃机.内燃机是现代社会中最常见的一种热机.生活中，汽车的动力机械就是_________.内燃机可以分为_________和_________两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料.内机械内燃机喷气发动机发动机汽缸内燃机汽油机柴油机自主学习 预习检测 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！情景导入 生成问题 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。蒸汽机的遗憾——体积太庞大自研 互学 生成新知内燃机——电气时代 第二次工业革命 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？知识点1热机工作原理现象：
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.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）一、热机蒸汽机内燃机喷气发动机火箭等 利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。2．热机的种类 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。内燃机分类：汽油机柴油机火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴一、汽油机构造：知识点2汽油机工作原理 二、工作原理：几个名词：1、一个冲程：2、一个工作循环： 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。 把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。3．工作过程 点火方式：点燃式。吸气压缩做功排气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。进气门排气门向上汽油机工作原理 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。三、柴油机 想想议议： 汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？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．老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？
5．现代汽车里的“马达”起什么作用？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.做功冲程排气冲程概念能量转化情况内燃机汽油机柴油机构造一个工作循环能量转化热机课堂小结 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当堂演练 达成目标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. C压缩冲程内机械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.吸气程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程A1.除了飞机、汽车、摩托车之外，你还知道哪些地方用到了热机？你列举的这些热机中哪些是内燃机？解：还有火车、轮船、坦克、拖拉机、火箭、火力发电站等，其中火车、轮船、坦克、拖拉机用的是内燃机.（见教材P21 动手动脑学物理）教材习题答案2.在图中，甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况.请在图乙、丙、丁中，分别画出压缩、做功、排气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况.3.从能量转化的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中
（1）哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程？
（2）哪个冲程存在着内能转化为机械能的过程？
（3）哪个冲程具有很明显的机械能转化为内能的过程？解：（1）做功冲程；
（2）做功冲程；
（3）压缩冲程.4.柴油机和汽油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？解：相同点：
（1）一个工作循环相同：一般都包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程；
（2）能量转化相同：四个冲程的内燃机中，吸气和排气冲程都不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能．
（3）启动与动力方式相同：都需要外力（人力、电力、重力）启动，启动后只有做功冲程对外提供动力，其他三个辅助冲程要靠飞轮的惯性完成.不同点：
（1）构造不同：柴油机汽缸顶部是喷油嘴；汽油机汽缸顶部是火花塞.
（2）吸气成分不同：柴油机在吸气冲程中，吸入的只有空气；汽油机在吸气冲程中，吸入的是空气和雾状汽油的混合物．
（3）点火方式不同：柴油机为压燃式；汽油机为点燃式.
（4）压缩程度不同：柴油机对空气的压缩程度比汽油机更高，因而可以输出更大的功率.4.柴油机和汽油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？第十四章 内能的利用
第1节 热机
知识与技能
1．知道四冲程内燃机的工作原理。
2．知道内燃机工作过程中能量的转化关系。
3．能说出柴油机与汽油机的异同。
过程与方法
1．通过分析使学生了解可以利用内能来做功。
2．利用活动模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
情感、态度与价值观
1．通过演示培养学生观察、分析问题的能力。
2．通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面。
重点：汽油机的工作原理及能的转化过程。
难点：内燃机的工作原理。
情景导入 生成问题
如下图所示，在试管内装一些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，发现水蒸气会把橡皮塞顶出去。
请你回答：在以上实验中，有哪些能量转化的过程呢？
瓦特发明的蒸汽机原理与此是否相似？
自研互学 生成新知
自主阅读教材P17～18内容，独立思考并完成：
1．什么是热机？常见的热机有哪些？
答：利用内能做功的机械叫热机。
常见的热机有：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
2．什么叫内燃机？内燃机有哪几种？
答：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫内燃机。内燃机有汽油机和柴油机。
自主阅读教材P18～19内容，独立思考并完成：
3．观察课本P18图14.1－3，说出汽油机的主要结构。
答：进气门、排气门、汽缸、火花塞、活塞、曲轴、连杆。
4．什么是冲程？汽油机一个工作循环有哪几个冲程？
答：活塞在气缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程叫一个冲程。多数汽油机有：吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
5．如图所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中__乙__图是做功冲程，__甲__图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程。在图乙中，它将__内__能转化为__机械__能。
6．某单缸四冲程内燃机飞轮转速为1200 r/min，该内燃机每秒钟完成__40__个冲程，曲轴转动__20__圈，对外做功的次数为__10__次。
7．读下表信息，说出汽油机、柴油机的不同点。
内燃机
项目
汽油机
柴油机
构造
一个工作循环
吸气冲程
__吸入汽油和空气的混合物__
__只吸入空气
压缩冲程
压缩程度较小
(机械能→内能)
压缩程度大
(机械能→内能)
做功冲程
__点燃式__(火花塞点火)
(内能→机械能)
__压燃式__(柴油遇到高温高压的
热空气)(内能→机械能)
排气冲程
排出废气
排出废气
主要特点
轻巧、效率较低
笨重、效率较高
适用范围
小汽车、小型农业机械、飞机等
载重汽车、拖拉机、火车、轮船等
对学：①对子间相互检查独学内容，给出评定等级。
②标注对子间不能解决的疑惑。
群学：研讨：①组长统计本组内疑难并帮助解疑。
②针对展示方案内容进行讨论。
交流展示 生成能力
方案一 一台单缸四冲程汽油机飞轮转速为2 400 r/min，则这台汽油机每秒完成__80__个冲程，对外做功__20__次。
方案二 柴油机和汽油机的异同。
当堂演练 达成目标
见学生用书。
课后反思 查漏补缺
