14.3 热机 第2课时 课件 2026-2027学年物理沪科版九年级全一册

该初中物理课件聚焦热机工作原理，系统讲解四冲程内燃机的吸气、压缩、做功、排气冲程及能量转化，通过复习热机定义与分类导入，先探究汽油机再观看视频对比柴油机，构建知识支架。 其亮点在于结合科学探究（视频观察）与科学思维（对比分析），通过课堂训练实例（如走马灯、光发动机）强化能量观念，帮助学生理解能量转化差异，提升分析能力，教师使用时结构清晰，可高效落实教学目标。

走马灯是我国一种在元宵节等传统节日上常见的玩具和特色工艺品。古时人们在走马灯内绘制武将骑马的各种图案，燃灯时人马追逐，移步换景，也就有了走马灯的名字。至于这马和人怎么能在灯上跑起来的，主要就靠蜡烛和灯上座的扇叶口来打配合，利用的是热对流作用。走马灯的结构简单来说，上端是一个带有扇叶的叶轮，连接着纸质灯瓶或轮轴，下方有蜡烛支撑杆和底座。走马灯点上蜡烛后，底部空气被加热，体积膨胀的同时密度也减小了，就会在灯筒内徐徐上升，从灯上端的扇叶口窜出，从而推动扇叶做圆周运动，带动整个灯瓶或轮轴旋转。这正是现代燃气涡轮工作原理的一种原始应用。只要蜡烛不灭，热空气不断上升，下端立马又有冷空气补充进来，产生空气对流，走马灯就会一直旋转，根本停不下来。灯屏上或与轮轴相连的各种剪纸图像，大多是一些如骑马、追逐、嬉戏等连贯动作的分解画面。这样一来，烛火点燃映出图像，灯笼转动起来，由于视觉暂留，就会映出运动图像了。静态图、秒变动图、打印动图。这事怎么不算解决了呢？在制作走马灯这件事上，宋朝人更会玩，那时出现了一种叫仙音竹的走马灯，能够在动起来的基础上再奏出音乐。除了马这样的经典图案外，今年是龙年，不妨用龙做装饰，看看够不够技术制作出龙腾四海、九龙翻转这样的特效大大场面吧。 九年级全一册 第十四章 内能与热机 第三节 热机 第2课时 学习目标 1.理解热机的工作原理，能描述四冲程内燃机的能量转化过程（吸气 - 压缩 - 做功 - 排气）。 2.学会对比热机与电动机的能量转化差异，解释柴油机与汽油机的结构特点。 3.体会热机技术对工业文明的推动作用，树立能量守恒与效率意识。 任务 3：深入探究四冲程柴油机 观看视频，总结出柴油机和汽油机的不同点。 任务 2：深入探究四冲程汽油机 复习巩固 一、热机的定义与分类 发动机是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置叫做热机 最常见的内燃机有汽油机和柴油机 二、深入探究四冲程汽油机 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 机械能转化为内能 内能转化为机械能 4冲2转1功 任务 3：深入探究四冲程柴油机 1.构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2.燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。 3.吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。 4.点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。 不同点 任务 3：深入探究四冲程柴油机 汽油机特点:质量轻、转速高、结构简单。 柴油机特点：笨重、功率大、效率高。 学科综合：调研并制作神奇“走马灯” 课堂小结 一、热机的定义与分类 二、内燃机的四冲程 课堂小结 发动机是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置叫做热机 最常见的内燃机有汽油机和柴油机 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 机械能转化为内能 内能转化为机械能 4冲2转1功 内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠飞轮惯性来完成。必须靠外力来启动。 课堂训练 1. 与汽油机相比，柴油机(　B　) A. 汽缸顶部无火花塞，吸入汽缸的是柴油，效率高 B. 汽缸顶部有喷油嘴，吸入汽缸的是空气，效率高 C. 汽缸顶部有喷油嘴，吸入汽缸的是空气，效率低 D. 汽缸顶部有火花塞，吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，效率高 B 课堂训练 2. 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N2O4在光照下会分解，使反应室内气压增大，推动活塞右移，无光条件下发生逆反应，控制光照即可实现活塞往复运动。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 C 课堂训练 1. 如图 14— 22 所示，试管里盛有适量的水，加热试 管使水沸腾，试管口冒出的“白气”推动管口处的小风 车转动。选择下列说法中正确的选项并说明理由。 A. 水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度升高 B. 实验过程中通过做功使试管内水的内能增大 C. 试管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D. “白气”使小风车转动的过程与汽油机的做功冲程 类似 D 水蒸气推动小风车转动，是将内能转化为机械能；汽油机的做功冲程也是将内能转化为机械能，二者原理类似 课堂训练 2. 图 14—16 中，活塞向上运动，并依靠曲轴的惯性来完成运转的冲程是（　　）。 A. 吸气冲程和做功冲程 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 D 课堂训练 3. 内燃机的工作过程由 ___________、___________、___________、 ___________ 四个冲程组成，其中，将机械能转化为内能的是 ________ 冲程，将内能转化为机械能的是 ________ 冲程。 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 压缩 做功 下 课 Lavf61.7.100 Lavf61.7.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $之前作品说过汽油发动机的工作原理，这个作品来说一下柴油发动机的工作过程。与汽油发动机相似，柴油发动机也是四冲程的往复运动，但是也会有所不同。汽油发动机进气过程完成油气混合，而柴油发动机则只是吸入空气进行压缩做工过程，汽油发动机需要借助火花塞点火完成做功，而柴油发动机中由于柴油的燃点更低，当活塞完成压缩后，喷入柴油和高压的空气先混合。由于此时的气缸内的温度可达到500度以上，混合气体无需点火，可以自行燃烧推动活塞做功，因此也被称为压燃。相较于汽油机，柴油发动机的低扭表现更好，油耗也更低，在国外家用车上使用柴油发动机也很普遍，但是国内却很少有使用柴油发动机的家用车，你知道为什么吗？欢迎下方留言。