14.1 热机-【知・讲・练·考】2023-2024学年九年级物理全一册同步讲义全优学案（人教版）

人教版九年级物理知讲练考全优学案 第十四章 《内能的利用》 14.1 热机（学生版） 学 习 目 标 1.了解热机的概念。 2.了解四冲程汽油机的基本工作原理。 3.利用活动模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。 4.分析实例理解可以利用内能来做功。 5.通过演示培养学生观察、分析问题的能力。 6.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 一．热机的原理 1.教材14.1—1的实验，其实验现象是胶塞被冲出，试管口_________________________。 ①现象产生的原因是：试管内气体膨胀对瓶塞_______，_______能转化为______能，气体的内能_____，温度______，水蒸气______，液化为小水滴，形成白雾。②这个实验说明的问题是：______能可以转化为_____能。 2.热机：利用______________的机械。 3.热机的种类有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机、____________等。 【讲练1】在做功可以改变物体内能的实验中，老师演示了两个实验。    （1）实验一：如图甲所示把活塞迅速压下去，观察到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体做功，空气的内能___________（选填“增加”或“减少”），温度___________（选填“升高”或“降低”），达到棉花着火点的缘故。这个过程中是把机械能能转化为___________能； （2）实验二：如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开； ①通过酒精灯加热使水的温度升高，这是利用___________的方法增加了水的___________能； ②水蒸气冲开瓶塞，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的温度___________，（选填“降低”“升高”或“不变”）内能___________（选填“减少”“增加”或“不变”）； ③水蒸气冲开瓶塞的过程中，___________能转化为___________能。 【讲练2】如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，把水加热至沸腾一段时间后，塞子受到水蒸气的压力会冲出去。下列说法正确的是（  ） A．塞子冲出去前，试管内气体压强变小 B．塞子冲出去时，管口周围出现的白雾是空气液化成小水珠形成的 C．塞子冲出去后，水蒸气的内能增大 D．这个实验虽然简单，却基本展示了蒸汽机的工作原理 二.汽油机的构造和工作过程 4.内燃机包括____________________________。 5.热机中的能量转化主要是是：______________。 6.内燃机的一个工作循环包括___________个冲程。分别是__________________________________________。 其中压缩冲程将_________能转化为__________能， 做功冲程将________能转化为__________能。 7.内燃机除了做功冲程外，其他三个冲程是依靠______________协助完成的。大飞轮转动一周，活塞往复运动_________次，完成________个冲程。 8.内燃机中的数据关系：______________。 _____个工作循环=_____次对外做功=飞轮转_____周=活塞往复运动_____次=_____个冲程 9. 内燃机中根据图片判断冲程：①看两个气门的开关状态；②看活塞的运动方向；③看飞轮的转动方向和连杆的位置；④看火花塞。 【讲练3】如图所示，迅速下压活塞，棉花燃烧，这是通过_________的方式改变物体的内能，它和单缸四冲程汽油机的 冲程的能量转化方式相同。若该汽油机的飞轮转速为3000r/min，那么该汽油机每秒做功_________次。 【讲练4】如图甲所示为一单缸四冲程汽油机某冲程剖面图，该图表示为_________冲程，此冲程中活塞向_______运动，图乙、丙是演示实验的示意图，与甲图原理相同的是________图所示的演示实验。 【讲练5】水烧开时，产生的水蒸气可以将壶盖顶起。汽油机的四个冲程中，能量转化与之相同的是（　　） A．做功冲程 B．压缩冲程 C．吸气冲程 D．排气冲程 【讲练6】一台四缸发动机，其主要技术指标如下表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上个运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。 （1）该发动机在1min内做功为_________； （2）单缸排量V= L，在一个做功冲程里，燃气对活塞的平均压强_________Pa。（1L=10-3m3）