14.3 热机 课件-2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦“热机”核心知识点，涵盖热机定义、内燃机分类及汽油机、柴油机的构造与工作原理。课堂通过“观察与思考”导入，结合汽车等交通工具动力来源提问，引导学生分析能量转化过程，搭建从内能知识到热机原理的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学态度，通过四冲程工作过程模型建构、汽油机与柴油机对比表格，帮助学生形成清晰认知。设置“立德树人”题目（如歼战机发动机选择）和中考真题，强化知识应用与家国情怀，助力学生理解能量转化，教师可借助结构化内容提升教学效率。

沪科版物理9年级全册培优备课课件（公开课精做课件） 14.3热机 第十四章 内能与热机 授课教师： Home . 班 级： . 时 间： . 2026年1月22日 2026年1月22日星期四11时38分11秒 2026年1月22日星期四11时38分12秒 观察与思考 燃料的化学能 工作物质的内能 工作机器的机械能 燃烧 做功 汽车、轮船、飞机是常见的交通运输工具，你知道它们的动力来自哪里吗？它们工作过程中能量是如何转化的吗？ 发动机是把其他能量转化为机械能的机器，其中能将燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的发动机则称为热机。常见的热机有蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、内燃机、火箭发动机等，如图。 蒸汽机车 火箭发动机 喷气发动机 火电站的汽轮机 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。内燃机最常见的是汽油机和柴油机。 热机及其分类 1.定义 用汽油作燃料的热机。 2.构造 由气缸、火花塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、活塞、连杆和曲轴组成。 活塞在气缸内做一次单向运动叫做一个冲程（或行程）。 一、汽油机 知识点1 热机 1. 下列我国的“大国重器”中属于热机的是( ) A A.歼战机的涡扇 发动机 B.新一代高铁的永磁同步牵引电机 C.天宫空间站装备的霍尔推进器 D.白鹤滩水电站的水轮发电机组 中考考法 5 2. 如图所示，试管内装有水，橡皮塞塞住管口，加热使水沸 腾，水沸腾后看到的现象是__________，在这个过程中____能转化为 ______能，热机就是根据这种原理制成的。 塞子冲出 内 机械 中考考法 6 3.火箭升空时，将燃料燃烧产生的____能转化为______能，火箭的发动 机____（填“是”或“不是”）热机。 内 机械 是 中考考法 7 （1）吸气冲程：曲轴通过连杆带动活塞，使活塞从气缸上部向下运动，进气阀开启，空气和汽油的混合气体通过进气道进入缸内。 （2）压缩冲程：两个气阀关闭，活塞在曲轴带动下，从气缸下部向上运动，缸内混合气体被压缩，机械能转化为内能，因此，气体内能增加、温度升高、压强增大。 3.工作过程 一、汽油机 压缩冲程 吸气冲程 （3）做功冲程：压缩冲程结束后，做功冲程开始时，气缸顶部的火花塞发出电火花，缸内气体爆发性燃烧，高温高压气体迅速膨胀，使活塞向下运动，内能转化为机械能。 （4）排气冲程：曲轴因为惯性继续转动使活塞上升，排气阀打开，将燃烧后的废弃排出缸外。 3.工作过程 一、汽油机 排气冲程 做功冲程 知识点2 汽油机 4.如图所示，这是四冲程汽油机的剖面图。下列关于其四个冲程的描述 正确的是( ) D A.吸气冲程中，只有空气进入气缸 B.压缩冲程中，气缸内温度降低 C.做功冲程中，曲轴依靠惯性带动活塞向下运动 D.排气冲程中，废气带走燃料释放的大量能量 中考考法 10 5.［2024 常州］在汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能，对外 提供动力的冲程是( ) C A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 中考考法 11 6. ［2024临沂］2024年4月20日，我国研制的全球首款本体 热效率达 的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热 效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程，气缸内气体的内能最小 的是( ) D A. B. C. D. 中考考法 12 四冲程汽油机一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。（简记为“4221”） 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 四冲程汽油机 一个工作循环 小结 一、汽油机 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，其中图________是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机，飞轮的转速为2 400r/min,这次汽油机每秒钟内完成_______个冲程，对外做了________次功。 丙 80 20 例题 一、汽油机 用柴油作燃料的热机。 二、柴油机 1.定义 2.构造 柴油机结构和汽油机相似；它与汽油机在结构上的主要不同是气缸顶部的火花塞换成了喷油嘴。 四冲程柴油机的一个工作循环也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程。活塞来回往复两次，曲轴转动两周，对外做一次功。在压缩冲程，将机械能转化为内能，在做功冲程，把内能转化为机械能。 二、柴油机 3.柴油机的工作过程 柴油机的吸气冲程进入气缸的只有空气。 压缩冲程中，缸内气体被压缩的程度比汽油机更大，缸内气体温度更高，压强更大。 压缩冲程末，喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火。 二、柴油机 柴油机与汽油机工作过程的不同 项目 汽油机 柴油机 构造 火花塞 喷油嘴 燃料 汽油 柴油 吸气冲程 吸入空气和汽油的混合物 只吸入空气 点火方式 点燃式 压燃式 应用 小轿车、摩托车、飞机 挖掘机、轮船、拖拉机 二、柴油机 汽油机和柴油机的比较 7.［2024福建南平期末］如图，礼花筒利用筒内的高压空 气膨胀，将彩带喷向空中，其能量转化过程相当于内燃机 的( ) C A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 中考考法 19 知识点3 柴油机 8.学习了汽油机和柴油机后，小华同学通过比较，分析出汽油机和柴油 机在构造和工作过程中的部分异同点，其中错误的是( ) A A.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是柴油和空气的混合物 B.在构造上，汽油机采用的是火花塞，柴油机采用的是喷油嘴 C.汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃式 D.汽油机和柴油机都是将内能转化为机械能的机械 中考考法 20 9.［2024福建宁德期末］光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所 示，密闭气室中 在光照下分解，使气室气压增大，推动活塞右移。 活塞右移过程相当于汽油机的( ) C A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 中考考法 21 10.［2024兰州］如图所示，用酒精灯对试管加热，等 水沸腾后，可以看到水蒸气把软木塞顶跑。下列说法 正确的是( ) B A.用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的 B.水蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化 C.水蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程 D.试管口的白雾是水汽化后形成的水蒸气 中考考法 22 11.若让一台正在正常工作的柴油机停止转动，应对它进行的操作是 ( ) B A.断开它的电路，停止给它供电 B.关停它的油路，停止给它供油 C.以上两种方法都可以 D.以上两种方法都不行 中考考法 23 12.［2024湖南湘西期末］请参照图甲中的吸气冲程示意图，在图乙中画出 压缩冲程示意图，要求画出活塞、连杆、曲轴的位置及阀门的开闭情况。 [答案] 中考考法 24 13.为使舰载机在短时间内达到起飞速度， 某航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示 为其工作原理示意图，高压蒸汽推动活塞 牵引舰载机加速向右运动，用时 左右 舰载机即可达到起飞速度。此过程中，蒸 减小 做功 汽的内能会______（填“增大”或“减小”），其能量转化与汽油机的 ______冲程相同。 中考考法 25 14.［2024南京秦淮区期中］如图所示为一台单缸汽油机工作时四个冲 程的示意图： （1）一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：B、__________ （对图号重新排序）。 A、D、C 中考考法 26 （2） 该汽油机主要技术指标如下表所示，则它工作时每 分钟做功_______次，做功的功率为_____ 。 排量 做功冲程推动活塞一次做功 转速 3 000 120 中考考法 27 15. 如图是李老师在物理课上做的热机工 作原理的模拟实验，在玻璃管（底部用橡胶塞密封） 中先加入少量酒精，将一橡胶塞放入玻璃管并向下压， 然后用电子点火器点火，该橡胶塞会向上弹出。 （1）将橡胶塞向下压时，该过程中的能量转化与汽油 机四冲程中的______冲程的能量转化相同。 压缩 （2）如果想让橡胶塞弹得更远，你的方法是_______________________ _____________（答出一条即可）。 将橡胶塞下压更长距离（合理即可） 中考考法 28 热机 定义 内燃机 热机的应用 汽油机 柴油机 课堂小结 将燃料燃烧时释放内能转化为机械能的发动机则称为热机 4冲程，活塞往复2次，曲轴转2圈，做功1次 $