14.2 热机 课件 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件围绕热机的工作原理及内燃机（汽油机、柴油机）的构造和工作过程展开，通过“跑车动力”问题导入，结合试管加热水推动软木塞的实验，搭建内能转化为机械能的认知支架，衔接内能知识与热机应用。 其亮点在于以实验探究为基础，通过“内能转化”实验培养科学探究能力，利用四冲程模型建构和对比表格深化科学思维，结合“通关秘籍”总结冲程判断方法强化物理观念。课堂小结结构化梳理知识，助力学生系统掌握，教师可直接用于教学提升效率。

人教版物理九年级全册 14.2 热机 Contents 目 录 02 新知相授 新课导入 01 03 课堂小结 04 课堂练习 2 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 教学目标 了解汽油机的构造和工作过程。 02 知道热机的概念；初步了解热机的工作原理。 01 03 了解柴油机的构造和工作过程。 新课导入 同学们知道跑车为什么能大展神威吗？ 新知相授 一、热机 实验探究：内能与机械能的转化 在一个试管中装一些水，用软木塞塞住。对试管加热使水沸腾，会看到什么现象？你想到了什么？ 现象：塞子被试管内的热气推出，试管口有“白雾”生成。 酒精燃烧时化学能转化为内能，传递给水，使水的内能增大，温度升高，产生大量水蒸气，水蒸气把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能。 新知相授 　　热机：利用内能做功的机器。 利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。热机的发明和使用，对人类社会的发展起到了重要作用。 蒸汽机车 喷气发动机 火箭发动机 【例1】关于图示的实验，下列说法错误的是（ ） A. 试管口出现的白雾是水蒸气液化的结果 B. 该实验基本能反映热机的工作原理 C. 木塞冲出的过程是将机械能转化为内能 D. 该实验可以说明做功能改变物体的内能 C 【例2】下列有关热机的说法不正确的是（ ） A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化为机械能 B. 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性 C. 热机排出的尾气没有带走热机的内能 D. 热机的大量使用会造成环境污染 C 通关秘籍：热机是利用内能转化为机械能的机器。一般是通过燃料燃烧释放的内能转化为机器运动的机械能，如火箭发动机是利用燃料燃烧释放的内能转化为火箭上升的机械能。 新知相授 二、汽油机 工作原理： 汽油在汽缸里面燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功。活塞移动带动曲轴转动。 汽油机工作时，活塞在汽缸内做一次单向运动，叫作一个冲程。 点火方式：点燃式。 新知相授 吸气 压缩 做功 排气 汽油机一个工作循环有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 新知相授 吸入气体: 。 吸气冲程 活塞运动方向： 。 汽油和空气的燃料混合物 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 打开 关闭 向下 新知相授 压缩冲程 燃料混合物：压强 ， 温度 。 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 关闭 增大 向上 升高 活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度升高。 机械能转化为内能 新知相授 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。 活塞运动方向： 。 向下 做功冲程 能量转化： 能 能 机械 内 新知相授 阀门：进气阀 ； 排气阀 。 活塞运动方向： 。 关闭 打开 向上 排气冲程 【例3】图是四冲程汽油机的剖面图，下列关于其4个冲程的描述正确的是（ ） A. 吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸 B. 压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小 C. 做功冲程中，燃料释放的能量绝大 部分转化为机械能 D. 排气冲程中，废气带走了燃料释放 的能量的极少部分 A 【例4】图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于________________冲程，该冲程将机械能转化为________________能，若该汽油机飞轮的转速是60 r/s，则汽油机每秒钟对外做功________________次。 压缩 内 30 通关秘籍：判断内燃机4个冲程的方法是一看气门，二看活塞，三看电火花（有电火花的是做功冲程）。 （1）一气门打开，一气门关闭→吸气或排气（进气门开为吸气，排气门开为排气）。 （2）两气门都关闭→压缩或做功（活塞向上为压缩，活塞向下为做功）。 喷油嘴 新知相授 三、柴油机 点火方式： 压燃式。 柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。 新知相授 种类 汽油机 柴油机 相同点 不 同 点 构 造 燃 料 吸入气体 点火方式 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 汽油机和柴油机的区别和联系 【例5】根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（ ） A. 汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴 B. 汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物 C. 吸气冲程中内能转化为机械能 D. 压缩冲程中内能转化为机械能 A 通关秘籍： 1. 汽油机吸气冲程吸进空气和汽油混合物，已经有汽油进入，自然不用再有个喷油嘴，但点燃需要火花塞；柴油机吸进空气，要燃烧还需要燃料，内部还有个喷油嘴，采用压燃点火。 2. 柴油机工作过程中压强较大，要求零件具有较高的结构强度，因此柴油机比较笨重。 新知相授 阅读教材P20《科学世界》——“现代汽车” 现代汽车多数采用四缸或六缸等多缸发动机，每个汽缸都进行这种四冲程循环。 图14.1-5 汽车的动力系统 课堂小结 热机 内能转化为机械能 热机工作原理 内燃机 汽油机 柴油机 工作过程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 1. 对于图中的四幅图，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加 B. 乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力 C. 丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程 D. 丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能 B 课堂练习 2. 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是( ) A. 甲冲程是把机械能转化为内能 B. 乙冲程是排气冲程 C. 丙冲程是把机械能转化为内能 D. 丁冲程是吸气冲程 C 课堂练习 3. 某汽油机工作过程有吸气、压缩、做功和排气4个冲程。图为____________冲程的工作示意图，在这个过程中_____________能转化为___________能。若该汽油机的飞轮转速是4 800 r/min，则汽油机每秒钟做功_____________次。 课堂练习 做功 内 机械 40 谢谢观看 $