12.4 热机与社会发展（内文）-【教与学·学导练】2025-2026学年新教材九年级上册物理同步课件（沪粤版2024）

物 理 九年级 全一册 配粤教沪科版 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 第十二章 内能与热机 12.4 热机与社会发展 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 目 录 CONTENTS 01 课程要求 02 知识点精讲 03 课堂巩固 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 课程要求 1. 了解热机的工作原理。 2. 知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。 3. 了解内燃机中燃料燃烧所释放热量的去向。 4. 从能量的转化和转移的角度认识效率。 核心素养 1. 能量观念 2. 模型构建 3. 科学态度与责任 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 知识点精讲 知识点1：热机的工作过程 1. 热机的种类很多，有蒸汽机、__________、__________、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机等。这些热机的共同特点是将燃料的__________能通过燃烧转化为__________能，然后通过做功，把__________能转化为__________能。 汽油机 柴油机 化学 内 内 机械 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 2.汽油机四个冲程的工作特征： 冲程名称 工作示意图 进气门 排气门 活塞运动方向 能量转化 说明 _________ 冲程 开 关 向下 无 气缸体积变大，汽油与空气的混合物在__________的作用下进入；依靠飞轮的__________完成 _________ 冲程 关 关 向上 机械能转化为_____ 压缩气体做功，气体内能__________，温度__________；依靠飞轮的__________完成 吸气 大气压 惯性 压缩 内能 增大 升高 惯性 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 冲程名称 工作示意图 进气门 排气门 活塞运动方向 能量转化 说明 _________ 冲程 关 关 向下 内能转化为_________ ①气体膨胀做功，气体内能__________，温度__________，对外提供动力；②点火方式为点燃式，利用火花塞产生电火花点燃燃料 _________ 冲程 关 开 向上 无 废气中含有大量能量和有害物质；依靠飞轮的_________完成 做功 机械能 减小 降低 排气 惯性 注意：汽油机的1个工作循环内有4个冲程，活塞往返2次，飞轮转动2圈，对外做功1次。 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 3.柴油机与汽油机的区别： 内燃机 不同点 个别构造 使用燃料 吸入的物质 点火方式 主要特点 汽油机 气缸顶部是火花塞 _________ 汽油和空气的混合物 点燃式 轻巧，效率为20%~30% 柴油机 气缸顶部是喷油嘴 _________ 空气 压燃式 笨重，效率可达45% 汽油 柴油 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 4. 下图所示为四冲程内燃机工作示意图，这4个冲程中活塞和曲轴的位置、进气门和排气门的开闭情况有错误的是( ) 课堂演练 B 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 5.如图12-4-1所示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的主要能量转化情况。下列对图中①②③④的补充正确的是( ) 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 D．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 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 6. 如图12-4-2所示，A、B、C、D图是四冲程汽油机的工作示意图，E、F图是演示实验的示意图。C图是__________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机械能转化为内能的冲程是________图。（后两空均填字母） 做功 F B 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 7. 如图12-4-3所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出。 （1）在这个过程中，燃料燃烧时的能量转化情况是__________能转化为__________能，能量传给水和水蒸气，水蒸气把塞子冲出去时实现能量转化。 （2）这个实验基本反映出了热机的工作原理， 即可以利用__________能对外做功，它与汽油 机的__________冲程的原理相同。 化学 内 内 做功 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 思路点拨：汽油机的4个冲程中只有2个冲程伴随有能量的转化。压缩冲程中，活塞向上运动，汽油和空气的混合物被压缩，混合气体的内能增大，温度升高，活塞的机械能转化为混合气体的内能；在压缩冲程末期，火花塞冒出电火花，将混合气体点燃。做功冲程中，混合气体剧烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞运动，燃气的内能转化为活塞的机械能。 易错辨析：辨识冲程要同时考虑两个因素：①进气、排气门的关闭、开启情况；②活塞的运动方向导致气缸内的气体体积变大还是变小。要特别关注曲轴的转动方向对活塞运动方向的影响。 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 知识点2：热机的效率与环境保护 8. 热机工作时，用来做__________的能量与燃料__________放出的能量之比，叫做热机的效率。 9. 减少热机排放出的_____________，控制废气的_____________，已成为热机发展与环境保护的重要举措。 有用功 完全燃烧 有害物质 排放总量 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 10. 如图12-4-4所示是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的效率是( ) A. 25% B. 35% C. 40% D. 75% 课堂演练 B 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 11. 【科学思维】甲、乙两台汽油机，甲的功率是乙的2倍，甲的效率是30%，乙的效率是20%，那么甲、乙在相同时间内所消耗汽油质量之比为（ ） A. 3∶4 B. 2∶3 C. 3∶2 D. 4∶3 D 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 思路点拨：热机的效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。即做同样多的有用功，消耗的燃油越多，效率越低；消耗相同的燃油，做的有用功越多，效率越高。 易错辨析：热机的效率大小由比值大小决定，单独说有用功的大小或燃料完全燃烧放出的热量大小没有意义。功率与效率没有关系，功率是表示物体做功快慢的物理量。 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 1. 在热机的做功冲程中，能量的转化过程是( ) A. 内能→化学能→机械能 B. 化学能→内能→机械能 C. 化学能→机械能→内能 D. 内能→机械能→化学能 课堂巩固 B 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 2. 某汽油机用来做有用功的那部分能量是燃料完全燃烧所放出能量的，则此汽油机的效率是( ) A. 20% B. 25% C. 50% D.75% B 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 3. 【科学态度与责任】如图12-4-5所示是甲、乙两台汽油机燃烧同种燃油的能量流向及比例的饼形图，下列说法正确的是( ) A. 甲、乙汽油机摩擦损失的能量相同 B. 若增加燃烧同种燃油的质量，甲汽油机的效率可以更高 C. 乙汽油机做有用功的比例比甲汽油机大，乙汽油机的效率更大 D. 若燃烧质量相同的同种燃油， 乙汽油机各种能量损失的总和 更多 C 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 4. 演示点火爆炸的实验装置如图12-4-6甲所示,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去,这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功,燃气的__________能转化为盒盖的__________能。如图12-4-6乙、丙所示是四冲程汽油机的两个冲程,其中与点火爆炸演示实验的能量转化过程相同的是__________(填“乙”或“丙”)图。 内 机械 丙 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 5. 如图12-4-7为热机工作时的几个冲程，分别指出A、B、C、D各属于什么冲程。 A：______________；B：______________；C：______________； D：______________。 做功冲程 吸气冲程 压缩冲程 排气冲程 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 谢 谢 ! 返回目录 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配粤教沪科版 $$