14.1热机课件 2024－2025学年人教版物理九年级全一册

第1节 热机 知识目标 学习重点 1.通过演示实验,了解内能转化为机械能的过 程。 2.认识热机,了解四冲程汽油机的工作过程。 3.了解汽油机、柴油机工作过程中的能量转化。 4.了解汽油机和柴油机结构和工作过程中的区 别。 1.了解四冲程汽油 机的工作过程。 2.了解汽油机、柴 油机工作过程中的 能量转化。 知识点1:热机 阅读教材P17~P18“热机”的内容,完成填空。 1. 如图,在试管内装少许水,用软木塞塞住管口,加热使水沸腾,观察 现象。 (1)现象:木塞 ;瓶口出现“白气”。 飞出 (2)木塞由静止到运动,机械能 ;瓶口出现“白气”,水蒸气的 内能 。 即水蒸气通过 的方式把 能转化为木塞的 能。 增大 减少 做功 内 机械 2. 热机是利用内能 的机器,把内能转化为 能。 (1)热机的种类很多,例如 、 、 、 等。 (2)内燃机:燃料直接在发动机的 内燃烧产生动力的热机。 (3)内燃机分为 和 两大类。 做功 机械 蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷 气发动机 汽缸 汽油机 柴油机 下列机械中不属于热机的是( A ) A. 洗衣机 B. 汽油机 C. 蒸汽机 D. 火箭喷气发动机 A 热机利用内能工作,帆船利用风能工作,电动车利用电能工作。 右图是长征二号F遥十三运载火箭托举神舟十三号飞船于2021 年10月16日成功发射时的情景。火箭工作时将 能转化为 能,它 (选填“属于”或“不属于”)热机。 内 机械 属于 知识点2:汽油机 阅读教材P18~P19“汽油机”的内容,学习有关的知识。 1. 活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个 。 2. 仔细观察汽油机四个冲程的工作过程,并完成下表。 冲程 名称 (1) 冲程 (2) 冲程 (3) 冲程 (4) 冲程 示意图 冲程 吸气 压缩 做功 排气 工作 特点 进气门 (5) 排气门 (6) 活塞向 (7) 进气门 (8) 排气门 (9) 活塞向 (10) 进气门 (12) 排气门 (13) 活塞向 (14) 进气门(16) 排气门(17) 活塞向 (18) 能量 转化 (11) (15) 打开 关闭 下 关闭 关闭 上 关闭 关闭 下 关 闭 打 开 上 机械能 转化内能 内能转 化机械能 归纳总结:一个工作循环, 个冲程,曲轴转 圈,做 功 次。 4 2 1 如图所示的是内燃机工作中的一个冲程,下列描述正确的是( D ) A. 压缩冲程,内能转化为机械能 B. 压缩冲程,机械能转化为内能 C. 做功冲程,机械能转化为内能 D. 做功冲程,内能转化为机械能 D (1)根据剖面图判断汽油机冲程的方法:先看气门和气流方向,气流进入 汽缸为吸气冲程,气流流出为排气冲程;再看火花,有火花的是做功冲 程,否则就是压缩冲程。 (2)做功冲程把内能转化为机械能;压缩冲程把机械能转化为内能。 关于四冲程汽油机的工作过程,下列说法正确的是( C ) A. 吸气冲程:只吸入空气 B. 压缩冲程:缸内温度降低 C. 做功冲程:气体推动活塞做功 D. 排气冲程:内能转化为机械能 C 知识点3:柴油机 阅读教材P19~P20“柴油机”的内容,完成填空。 1. 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 汽油机中气体的压强,因而可以输出 的功率。 2. 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结构 强度,因此柴油机比较 。 大 大于 更大 笨重 3. 完成汽油机和柴油机的比较。 项目 汽油机 柴油机 构造 (1) (2) 吸气冲程 (3) (4) 点火方式 (5) (6) 用途 (7) (8) 火花塞 喷油嘴 吸入汽油和空气的 混合物 只吸入空气 点燃式 压燃式 小汽车等 载重汽车、火车、轮船等 内燃机根据燃料不同可分为汽油机和柴油机,现广泛地应用于车辆 之中作为动力装置,为社会进步作出了巨大贡献。关于汽油机和柴油 机,下列说法正确的是( B ) A. 汽油机吸气冲程只吸入汽油,柴油机吸入柴油和空气的混合气体 B. 汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴 C. 四冲程内燃机是在压缩冲程获得动力 D. 汽油机一般用于大型、重型机械,柴油机一般用于轻型、小型机械 B (1)汽油机和柴油机都属于热机,利用内能做功提供动力。 (2)汽油机有火花塞;柴油机有喷油嘴。 (3)汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合物;柴油机只吸入空气。 (4)汽油机是点燃式;柴油机是压燃式。 (5)汽油机通常用于小型机械,功率小,效率低;柴油机通常用于大型机 械,功率大,效率高。 小汽车发动机大多数为汽油机,而不用柴油机,下列有关汽 油机与柴油机说法正确的是( C ) A. 汽油机的点火方式是压燃式 B. 汽油机的效率一般比柴油机的效率高 C. 柴油机的吸气冲程吸入的是空气 D. 汽油机的做功冲程是把机械能转化为内能 C 1. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的 主要能量转化情况。对图中①②③④的补充正确的是( C ) A. ①做功冲程,②内能转化为机械能,③压缩冲程,④机械能转化为内能 B. ①压缩冲程,②内能转化为机械能,③做功冲程,④机械能转化为内能 C. ①压缩冲程,②机械能转化为内能,③做功冲程,④内能转化为机械能 D. ①做功冲程,②机械能转化为内能,③压缩冲程,④内能转化为机械能 C 1 2 3 4 5 2. 如图所示的实验,试管口木塞冲出过程中,下列说法正确的是 ( D ) A. 试管口出现的白雾是水蒸气 B. 试管口出现白雾说明水蒸气内能增加 C. 能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D. 水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少 D 1 2 3 4 5 3. 关于四冲程内燃机的工作过程有以下几种说法:①在做功冲程中,机 械能转化为内能;②在做功冲程中,内能转化为机械能;③只有做功冲 程是燃气对外做功;④汽油机和柴油机的点火方式相同。其中正确的是 ( A ) A. ②③ B. ①③ C. ②④ D. ②③④ A 1 2 3 4 5 4. 关于汽油机的四个冲程图,下列有关说法正确的是( B ) A. 图甲是压缩冲程,将内能转化为机械能 B. 图乙是排气冲程,废气带走了大部分的能量 C. 图丙是做功冲程,当转速是1 800 r/min时,1秒钟完成30个做功冲程 D. 图丁是吸气冲程,吸入的成分只有空气 B 1 2 3 4 5 5. 如图所示,图C、D、E、F是四冲程汽油机的工作示意图,图A、B是 演示实验的示意图,图E是 冲程,与它原理相同的是图 所示的演示实验。汽油机的工作示意图中内能转化为机械能的冲程是 图 (后两空均选填字母)。 压缩 B D 1 2 3 4 5 $$