14.1 热机（课件）-2020-2021学年九年级物理全一册同步精品课堂（人教版）

中物理 第十四章 第1节 人教版 物理（初中） 热 机 同步精品课堂 九年级 1 课堂导入 汽车奔驰 列车飞驶 飞机凌空飞去 舰船劈波斩浪 你知道它们为什么能大展神威吗？ 内能做功转化为机械能 点击播放视频 观察与思考 学习目标 1.知道热机的概念；初步了解热机的工作原理。 2.了解汽油机的构造和工作过程。 3.了解柴油机的构造和工作过程。 01 01 学习目标 如图所示，在试管中装些水，用橡胶塞 塞住管口，加热使水沸腾，观察现象。 木塞被弹出，试管口处有“白雾”出现。 酒精灯燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，内能转化为塞子的动能。 一、热机 2 课堂活动 人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械——热机。 归纳与总结 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。 蒸汽机车 喷气发动机 火箭发动机 火电站的汽轮机 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫作内燃机。 内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。 交流与讨论 汽油机 柴油机 1.汽油机的构造 二、汽油机 热机工作过程 2.汽油机的工作原理 观察与思考 内燃机工作时，活塞在汽缸内做一次单向运动，叫作一个冲程。 汽油机一个工作循环有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 归纳与总结 吸入气体: 。 吸气冲程 活塞运动方向： 。 汽油和空气的燃料混合物 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 打开 关闭 向下 观察与思考 压缩冲程 燃料混合物：压强 ， 温度 。 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 关闭 增大 向上 升高 能量转化： 能 能 机械 内 活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度升高。 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。 活塞运动方向： 。 向下 机械 内 做功冲程 能量转化： 能 能 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 打开 向上 排气冲程 四冲程内燃机一个工作循环包括： 1. 个冲程 2.活塞往复运动 次。 3.对外做功 次。 这就是热机的421工作原理。 4 2 1 归纳与总结 1.柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞 连杆 排气门 汽缸 曲轴 三、柴油机 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 2.柴油机的工作原理 空气 吸气冲程 活塞运动方向： 。 空气 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 打开 关闭 向下 吸入气体： 。 观察与思考 压缩冲程 燃料混合物：压强 ，温度 。 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 关闭 增大 向上 升高 能量转化： 能 能 机械 内 活塞压缩空气体积对空气做功，空气内能增大，温度升高，超过柴油着火点。 在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。 做功冲程 活塞运动方向： 。 向下 机械 内 能量转化： 能 能 燃烧后的废气 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 打开 向上 排气冲程 内燃机的启动 四冲程内燃机的一个工作循环中，只有做功冲程是燃气推动活塞做功，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。 所以，内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。 (1)汽油机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。 (2)柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。 内燃机的应用 汽油机和柴油机的异同点比较