14.1 热机-【学霸笔记·初中同步授课课件】2025-2026学年九年级全一册物理（人教版）

第十四章 内能的利用 第一节 热机 情 境 导 入 第一节 热机 思考：你知道它们为什么能持续运动吗？ 单击此处添加标题文本内容 情境导入 新课探究 课堂小结 　　世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于 1 世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。 　　瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大改进，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用 能源新时代，标志着工业革命的开始。 　　其实，瓦特是从观察水壶中的水烧开， 推动壶盖运动，从而发明了蒸汽机。 新 课 探 究 第一节 热机 1、【热机】 活动一： 如图，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，将水加热一段时间，观察现象。 讨论在这个过程中不同形式的能量之间转化的情况。 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 一起来看实验 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 现象： 水沸腾后，软木塞冲出，管口有“白雾”产生。 解释： 酒精燃烧放出热量，将热量传递给水，使水的内能增加，温度升高，产生大量的水蒸气。水蒸气膨胀对外做功，内能减小，温度降低。刚从管底出来的水蒸气遇冷液化，所以出现“白雾”。 能量转化： 燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能， 水蒸气的内能转化为塞子的机械能 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 思考： 这个实验，展示了蒸汽机的工作原理，说明内能可以做功。 那么，人类是通过什么来利用内能做功的呢？ 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 活动二：请同学们阅读教材18页“热机”的相关内容，回答下列问题。 ①什么叫热机？ ②热机的种类有哪些？ ③我们最常见的一种热机是什么？ 它是如何工作的？利用什么作燃料？ 内燃机剖面图 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 （1）定义：能够利用内能做功的机械统称为热机。 （2）种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等 蒸汽机 内燃机 喷气发动机 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 （3）内燃机: 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机。 内燃机 汽油机：以汽油为燃料 柴油机：以柴油为燃料 汽油机 柴油机 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 活动三：请同学们阅读教材18 ̴̴̴19页“汽油机”的相关内容，了解汽汽油机的构造是怎样的？它是怎样工作的？ 2、【汽油机】 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 （1）汽油机的构造 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 （2）汽油机的冲程 活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 （3）汽油机的工作循环 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 吸气冲程 进气门______，排气门______； 活塞由______向______运动； 能量转化：_______________； 汽缸中气体体积_____，压强_____，大气压将_____和_____组成的燃料混合物从进气门压入汽缸。 打开 关闭 上端 下端 没有能量转化 增大 减小 汽油 空气 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 压缩冲程 进气门______，排气门______； 活塞由______向______运动； 能量转化：_______________； 燃料混合物被压缩，压强_____，温度_____。 关闭 关闭 上端 下端 机械能 → 内能 增大 升高 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 做功冲程 进气门______，排气门______； 活塞由______向______运动； 能量转化：_______________； 在压缩冲程末尾，______产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。 关闭 关闭 上端 下端 内能 → 机械能 火花塞 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 关闭 上端 下端 排气冲程 进气门______，排气门______； 活塞由______向______运动； 能量转化：_______________； 汽缸内气体体积_____，气压_____，当汽缸内气压大于大气压时，废气排出汽缸，为新的吸气冲程做准备。 打开 没有能量转化 减小 增大 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 总结： 汽油机的1个工作循环中，活塞往复2次，曲轴（飞轮）转动2周，做功1次，有4个冲程。 汽油机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮的惯性完成。 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 想想议议 1．在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？ 　　 2．哪个冲程使汽车获得动力？ 　　 3．哪个冲程排出了汽车的尾气？ 压缩冲程和做功冲程 做功冲程 排气冲程 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 3、【柴油机】 活动四：请同学们阅读教材19 ̴20页“柴油机”相关内容，并与汽油机进行类比，找出它们的相同点和不同点。 汽油机的构造 柴油机的构造 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 （1）柴油机的工作循环 吸气冲程 → 压缩冲程 → 做功冲程 → 排气冲程 → …… 将空气吸进汽缸。 活塞向上把空气压缩得非常小，空气的压强更大，温度更高。 在压缩冲程末，汽缸内空气温度已超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立刻燃烧起来。 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 汽油机 柴油机 相同点 不 同 点 构 造 燃 料 吸入气体 点火方式 （2）柴油机和汽油机的异同点 都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程 火花塞 喷油嘴 汽油 柴油 汽油和空气 空气 点燃式 压燃式 单击此处添加标题文本内容 新课探究 情境导入 课堂小结 （3）内燃机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和摩托车上面，价格较贵。 柴油机比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、轮船、坦克上面。 课 堂 小 结 第一节 热机 1、热机 2、汽油机及其工作过程 3、柴油机与汽油机的异同 定义：利用内能做功的机械 种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等 吸气冲程 压缩冲程：机械能转化为内能 做功冲程：内能转化为机械能 排气冲程 学 以 致 用 1、下列关于热机的说法错误的是（ ） A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.人类利用热机的主要目的是把内能转化为机械能 C 学 以 致 用 2、下图为内燃机的四个冲程。其中把机械能转化为内能的冲程是________；把内能转化为机械能的冲程是________；把废气排出去的冲程是________。（均填字母） A B C D D A C 学 以 致 用 3、 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扰动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　） A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程 C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程 B 学 以 致 用 4、四冲程汽油机的压缩冲程中，汽缸内汽油和空气的混合物内能增加。从能量转化的角度看，这是___________转化为内能；从改变内能的方式看，这是________改变内能。 5、一台四冲程内燃机的飞轮转速为 1800 r/min,则 1 秒钟对外做功 次，活塞往返运动 次，有 个冲程。 15 30 60 机械能 做功 THANK YOU Lavf59.16.100 Lavf57.58.101 $