14.1热机 学历案-2023-2024学年人教版九年级物理全册

第十四章第1节 热机 【学习目标】 1．通过课本14.1-1的演示实验小组讨论，认识热机的工作原理，体会内能的利用对人类发展的重要作用。 2．通过汽油机的模型及动画演示，了解汽油机的构造和工作过程。 3．通过柴油机的模型及动画演示，了解柴油机的构造和工作过程。 【评估任务】 1．针对目标一，说出热机的工作原理并能列举热机的种类。 2．针对目标二，说出汽油机的构造，清晰的叙述汽油机的工作过程。 3．针对目标三，说出汽油机和柴油机的异同点。 【学习过程】 模块一：热机 学生活动1：认真观看14.1-1演示实验，完成填空： 1． 实验现象：____________________，这一现象的原因：____________________________，这一过程中的能量转化：_____________________，应用：_____________________。 学生活动2：自学课本18页“热机”部分内容，完成以下内容： 1．热机是将能转化为能的机械。常见的热机有__________、__________、__________、喷气式发动机等。 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______。 课堂练习： 1．如课本图14.1-1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 模块二：汽油机 学生活动3：自学课本“汽油机”部分，完成下列问题。 1．汽油机的构造：由进气门、________、火花塞、汽缸、______、连杆、曲轴、等组成的。 2．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_______。 学生活动4：观看视频：“汽油机的工作原理”视频，完成填空： （1）吸气冲程：进气门_____，排气门______。活塞向_____运动，__________________被吸入气缸。 （2）压缩冲程：进气门和排气门都____，活塞向_____运动，燃料混合物被压缩，压强______，内能______，温度_____。能量转化：_________转化为________。 （3）做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料燃烧，产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞做功，并通过连杆带动曲轴转动，对外做功。能量转化：_____转化为________。 （4）排气冲程：进气门_____，排气门______，活塞向____运动，把废气排出气缸。 课堂练习： 2．一个工作循环有____个冲程，飞轮转动____周，活塞往复运动____次，对外做功____次，其他冲程靠飞轮的_________完成。 3．在汽油机工作的四个冲程中，内能最大的冲程是____冲程。内能最小的冲程是____冲程。 4．内燃机的一个工作循环由_______________________________四个冲程组成。一台某型号单缸四冲程汽油机的飞轮速度是1200r/min，则汽油机每秒钟对外做功______次。 模块三：柴油机 学生活动5：观看老师出示的图片及表格，与汽油机对比学习，完成填空： 1．柴油机和汽油机构造及工作过程的不同点： ①汽油机汽缸顶部有________，在压缩冲程末，火花塞产生电火花，使燃料燃烧，产生高温高压的气体（俗称“______式”）；柴油机汽缸顶部没有火花塞，只有_______，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来（俗称“_______式”）。 ②汽油机吸气冲程吸入_________的混合物；柴油机吸入气缸内的物质只有_______。 课堂练习： 5．如图是某种内燃机某一冲程的示意图，由图可知： （1）这种内燃机是_________ 机； （2）它表示的是__________冲程； （3）在这个冲程中_________ 能转化为_________能； （4）完成这一冲程，曲轴和飞轮转__________转。 【课堂小结】你学到了哪些知识？还有哪些疑惑？ 【达标检测】 1．关于热机，下列说法中正确的是（ ） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入汽缸 C．汽油机和柴油机除了做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的 D．改进技术后，热机的效率可以达到100% 2．如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于_______冲程，该冲程将______能转化为机械能，若该汽油机的飞轮转速是3600r/min，则每秒它对外做功____