14.2 热机-2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

该初中物理课件围绕“内能的利用”主题，系统讲解热机工作原理、四冲程汽油机与柴油机的区别及能量转化过程，通过真实任务导入（矿泉水瓶实验）和试管水蒸气冲塞子实验，构建从生活现象到物理模型的认知支架，层层递进引导学生理解内能转化为机械能的本质。 其亮点在于深度融合核心素养，以科学探究为驱动，如用酒精灯加热水试管观察现象并分析能量转化，体现物理观念中的能量观和科学思维中的推理能力。通过对比汽油机与柴油机结构差异，强化模型建构与科学论证，帮助学生厘清易错点。作业设计紧扣课堂重点，注重知识迁移与应用，既提升学生问题解决能力，又助力教师精准把握学情，实现教学评一体化。

第十四章 内能的利用 第2节 热机 2022版课标 学习目标 1.了解热机的工作原理.知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义. 2.了解热机对社会发展所起的作用和对环境的影响 1.知道热机的工作原理. 2.能辨别四冲程热机的四个冲程. 3.能区分汽油机与柴油机 第十四章 内能的利用 真实任务 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 如图甲所示,用塑料矿泉水瓶子装上少量水,将瓶盖未全拧紧在瓶口上.接着用力扭转瓶子,如图乙所示,观察一下会有什么现象发生.这一现象给你带来了什么启示?在生活中有什么应用? 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 学习过程 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 思考 如下图所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,观察有什么现象发生,尝试分析所涉及的能量转化情况或解释原因. 实验过程 现象 能量转化或原因解释 改变内能的方式 酒精灯燃烧 化学 能转化为 内 能 热传递 瓶口出现 水珠 水蒸气 液化 而成 热传递 橡胶塞被 冲出 内 能转化为 机械 能 做功 试管口出现 雾 水蒸气 液化 而成 热传递 化学 内 热传递 水珠 液化 热传递 冲出 内 机械 做功 白雾 液化 热传递 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 归纳总结:(1)该实验利用了高温水蒸气对外 做功 ,体现了 蒸汽 机的工作原理. (2)利用 内能做功 的机械,叫作 热机 . 做功 蒸汽 内能做功 热机 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.阅读课本P25~26,完成以下填空. (1)热机的种类很多,如: 蒸汽 机、 内燃 机、汽轮机、喷气发动机等. (2) 内燃 机利用燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力,分为 汽油 机和 柴油 机两大类. 蒸汽 内燃 内燃 汽油 柴油 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 2.我国航天事业快速发展,长征系列火箭做出了巨大贡献!火箭的发动机 属于 (选填“属于”或“不属于”)热机.热机工作过程中通过燃料燃烧获取 内能 转化为机械能.火箭发射时,向发射塔喷射大量的水,利用水的 比热容 较大的性质带走大量的热量,防止发射塔被烧坏. 属于 内能 比热容 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (一)阅读课本P25,认识汽油机结构.如图所示,写出汽油机各部分的名称. ① 气缸 ② 火花塞 ③ 进气门 ④ 排气门 ⑤ 活塞 ⑥ 连杆 ⑦ 曲轴 思考 汽油机四冲程 气缸 火花塞 进气门 排气门 活塞 连杆 曲轴 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (二)观看动画图,回答问题. (1)汽油机的一个冲程指的是: 活塞 从气缸的一端运动到另一端的过程. (2)活塞完成一个往复运动,能完成 2 个冲程,带动飞轮转 1 周,曲轴转动 1 周. 活塞 2 1 1 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (3)认识四冲程汽油机的工作过程. 工作过程 进气门 排气门 活塞 备注 ① 吸气冲程 开 闭 向 下 运动 吸入 空气和汽油的混合 物 ② 压缩冲程 闭 闭 向 上 运动 缸内气体被压缩, 内 能增大;活塞的 机械 能转化为气体的 内 能,使气体的温度 升高 吸气 打开 关闭 下 空气和汽油的混合 压缩 关闭 关闭 上 内 机械 内 升高 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 ③ 做功冲程 关 关 向 下 运动 在压缩冲程末, 火花塞 点火,缸内燃料猛烈燃烧,气体膨胀做功;气体的 内 能转化为活塞的 机械 能,带动曲轴转动,对外做功 ④ 排气冲程 关 打 向 上 运动 将 废气 排出气缸 做功 关闭 关闭 下 火花塞 内 机械 排气 关闭 打开 上 废气 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 归纳总结:(1)内燃机完成一个工作循环的正确顺序是 ①②③④ (选填表中序号). (2)内燃机一个工作循环有 4 个冲程,活塞往复运动 2 次,飞轮转动 2 周,对外做功 1 次. (3)只有 做功 冲程是主动完成的,其他冲程都是在飞轮的带动下,依靠 惯性 完成的. ①②③④ 4 2 2 1 做功 惯性 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 3.热机的发明与使用,使人类迈入了高速发展的工业化社会.如图所示是汽油机工作时某个冲程的示意图,该冲程是( C) A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 C 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 4.如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图,下列说法正确的是( B) A.四个冲程的顺序应该是B A D C B.冲程B的活塞正在往下运动 C.冲程D将内能转化为机械能 D.热机是利用化学能做功的机器 B 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 思考 阅读课本P27~28,比较汽油机和柴油机的异同,完成下表填空. 两种热机的区别 分类 汽油机 柴油机 结构图 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 主要相同点 1个工作循环均包括吸气、压缩、做功和排气冲程 主要不同点 气缸顶部有 火花塞 气缸顶部有 喷油嘴 吸气冲程吸入 汽油和空气的混合物 吸气冲程吸入 空气 点燃式 压燃式 火花塞 喷油嘴 汽油和空气 空气 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 5.暑假,小明随爸爸去4S店保养车.小明爸爸问师傅“该换什么了?”师傅告诉小明爸爸“该换火花塞了”,通过此对话你判断他家的车用的机器是内燃机中的 汽油机 (选填“汽油机”或“柴油机”).某柴油机的飞轮转速是1200r/min,则该柴油机每秒完成的冲程数是 40 个,每秒对外做功 10 次. 汽油机 40 10 第十四章 内能的利用 真实任务 学习过程 作业检测