内容正文:
第1节 热机(导学案)
【学习目标】
1. 知道热机的概念,初步了解热机的工作原理,体会内能的利用对人类发展的重要作用。
2. 了解汽油机的构造及工作过程。
3. 了解柴油机的构造及工作过程。
【学习重点】
了解四冲程汽油机的基本工作原理。
【学习难点】
了解四冲程汽油机的基本工作原理。
【自主预习】
阅读教材,完成以下问题:
1.热机是将 能转化为 能的机械。常见的热机有 机、 机、 机 、 机等。
2.内燃机的工作原理:燃料(汽油或柴油)在汽缸里面燃烧时生成 的燃气,用来推动活塞 ,把 能转化为 能。
3. 汽油机的构造:由进气门、 、火花塞、汽缸、 、连杆、曲轴、等组成的。
4. 活塞在汽缸内 时,从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个 。
5. 汽油机的一个工作循环是由 、 、 、 四个冲程组成的,在一个工作循环中,活塞往复运动 次,曲轴转动 周,对外做功 次。
6. 柴油机和汽油机构造的不同点:
①汽油机汽缸顶部有 ;柴油机没有,只有 .
②汽油机吸气冲程吸入 的混合物;柴油机吸气冲程只吸入 .
③汽油机的点火方式为“ 式”;柴油机的点火方式为“ 式”.
【合作探究】
探究一、热机
1. 实验探究:利用内能可以做功
【做一做】在一个试管中装一些水,用橡胶塞塞紧;然后对试管加热使水沸腾,观察现象。分析实验中的能量是怎样转化的?
观察到的现象有:① ;②管口附近出现 。
【分析归纳】①酒精燃烧放出热量,酒精的 能转化为水的 能;
②水吸热沸腾,产生大量水蒸气,气体膨胀对瓶塞做功,气体的 能转化为瓶塞的 能.
③结论:利用内能可以 。
图1 图2
2. 热机
(1)热机:各种利用 能做功的机械叫做热机.
(2)工作原理:热机利用内能做功,将内能转化为 能.
(3)种类:蒸气机、 、汽轮机、喷气发动机等.
(4)常见热机——内燃机
①内燃机:燃料直接在发动机 燃烧产生动力的热机.
②分类: 机和 机.
【例题1】如上图2所示实验,在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中,以下说法正确的是
A.试管口出现的“白雾”是气体
B.水蒸气对外做功,内能增加
C.水蒸气对外做功,温度升高
D.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理
探究二、汽油机
1. 工作原理:利用汽油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。
2. 汽油机的构造:由气缸、 、 、 、活塞、曲轴、连杆组成。
3. 工作过程
(1)冲程:汽油机在工作时,活塞从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个 。
(2)四个冲程:汽油机的一个工作循环由 、 、 、 四个冲程组成。多数汽油机是由这四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
(3)汽油机的工作过程分析
1.吸气冲程:
活塞:向 运动。
进气门: 。
排气门: 。
2.压缩冲程:
活塞:向 运动。
进气门: 。
排气门: 。
___能转化为 能。
3. 做功冲程:
活塞:向 运动。
进气门: 。
排气门: 。
____能转化为 能.
4.排气冲程:
活塞:向 运动。
进气门: 。
排气门: 。
(4)汽油机一个工作循环情况总结
汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的,在一个工作循