14.1热机（导学案）-【高效课堂】2023-2024学年九年级物理全一册同步精品备课一体化资源（人教版）

班级：九年级（ ）班 姓名： 14.1热机（导学案） 一、学习目标 1.通过实验,知道利用内能可以做功,初步了解热机的工作原理。 2.了解四冲程汽油机的基本结构、工作过程及能量转化。 3.了解柴油机与汽油机的工作过程的异同。 二、教学过程 学习内容 学习任务 导入新课 18 世纪第一辆汽车问世时，它的速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经超过了声速。汽车是如何获得机械能的呢？ 热机 如图14.1-1，在试管内装些水，用橡胶塞塞管口，将水加热一段时间，观察现象。 讨论这个过程中不同形式的能量之间转化的情况。 实验现象： 现象分析: 实验结论: 例题：1改变内能有不同的方式，如图所示，是通过______方式把试管里的水进行加热。水沸腾后，水蒸气推动活塞迅速冲出管口，水蒸气的内能 ______（选填“增大”或“减小”），在活塞被推出的过程中，是______能转化为___ ___能。试管口出现了白雾，这是______（填物态变化名称）现象。 这个实验虽然简单，却基本展示了蒸汽机的工作原理。 人们发现内能可以做功，并制造了各种利用 .的机械—— （heat engine）。热机的发明及广泛使用，使人类迈入了工业化社会，对人类社会的发展起到了重要的作用。 用 作燃料 用 作燃料 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做 例题2：热机是各种将燃气或蒸汽的______能转化为______能的发动机，汽油机和柴油机统称为______。 汽油机 1.结构：图14.1-3 是四冲程汽油机的剖面图。 上部有 和 ，顶部有 ，下部有 ，活塞用 跟 相连。 2.工作原理： 3.工作过程：要使汽油机连续工作，活塞必须能在汽缸内 。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，叫做一个 。多数汽油机是由 、 、 、 四个冲程的不断 来保证连续工作的。 例题3：汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机工作循环示意图。下列说法正确的是（　　）    A．汽油机一个工作循环的工作过程依次是丁、乙、丙、甲 B．丙冲程把机械能转化为内能，使汽车获得了动力 C．丁冲程是吸气冲程，吸入的是空气和汽油的混合物 D．汽油机飞轮转速3000r/min，则该汽油机1s能做功25次 1. 在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程各发生了怎样的能量转化？ 2. 哪个冲程使汽车获得动力？ 3. 哪个冲程排出了汽车的废气？ 柴油机 1、构造：柴油机的构造和汽油机 ，但是柴油机通过 直接点燃柴油，因此柴油机汽缸顶部没有 ，而有一个 。 2、工作原理： 3、工作过程： 由于柴油机对空气的压缩程度比汽油机 ，因此在做功冲程中气体的压强也 汽油机，因而可以输出更大的功率。 由于柴油机工作的过程中压强较大，要求各有关零件具有较高的 ，因此柴油机比较 ，主要应用在载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船上，有的地方还用它带动发电机发电。 例题5：下列关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（　　） A．柴油机汽缸顶部有个火花塞，汽油机汽缸顶部有个喷油嘴 B．柴油机通过压缩空气直接点燃柴油 C．汽油机与柴油机使用的燃料不同 D．汽油机与柴油机的工作过程都分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程 例题6：如图为一台单缸四冲程______（选填“汽油机”或“柴油机”），它吸气冲程吸入汽缸内的物质是______（选填“空气”“柴油”“汽油和空气的混合物”），若飞轮转速是2400r/min，则每秒对外做功______次。 一个工作循环 冲程个数： 活塞往复次数: 曲轴和飞轮转动周数: 对外做功次数: 热