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第十四章
内能的利用
第1节
热
机
?九年级
物理
上册
人教版
☆课前导入
点击动画欣赏故事
水壶盖为什么会跳动呢?
知识点一
热
机
☆课堂探究
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?
观察实验
演示1
点击图片欣赏内能做功
现象:
说明:
塞子被试管内热气推出,试管口有“白雾”生成。
燃料的化学能
内能
燃烧
机械能
做功
实验结果
这个实验,展示了人类利用内能的过程
●根据这个实验原理,瓦特在1782年发明了往复式蒸汽机,这种蒸汽机在之后的一百多年里对工业的发展起了极其重要的作用。
●如果把试管变成汽缸,把水换成燃料,让燃料在汽缸内燃烧,形成高温高压的燃气来推动活塞做功,便产生了内燃机,如右图。
像这种能够将内能转化为机械能的机器统称为热机。
燃气
废气
实验启示
热机:煤炭、汽油和柴油等燃料燃烧时,
将储存的化学能转化为蒸汽或燃气的内
能,各种将蒸汽或燃气的内能转化为机
械能的发动机称为热机。
☆课堂探究
☆课堂探究
一种内燃机的剖面图
内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。
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。
☆课堂探究
☆课堂探究
蒸汽机
内燃机
汽轮机
喷气发动机
热机的种类
知识点二
汽油机
☆课堂探究
汽油机的构造
汽油机由汽缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。
☆课堂探究
演示1
请欣赏汽油机工作
汽油机在四个冲程中的工作过程
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。
进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩。
☆课堂探究
汽油机在四个冲程中的工作过程
进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸。
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。
☆课堂探究
知识点三
柴油机
☆课堂探究
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
汽缸
曲轴
柴油机的构造
演示2
请欣赏柴油机工作
☆课堂探究
☆课堂探究
汽油机与柴油机的结构与工作过程的异同点
汽油机和柴油机的优缺点
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。
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。
☆课堂探究
☆课堂小结
热机是利用内能做功的机器
热机
内燃机分为汽油机和柴油机两大类
内燃机
汽油机和柴油机的异同
汽油机和柴油机
四冲程热机工作原理
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
一个工作循环,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次
☆课堂小结
四冲程汽(柴)油机:结构
(进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴)
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