第14章 第2节 热机-【金牌导学案】2026-2027学年九年级全一册物理课堂本课件（人教版·新教材）

该初中物理课件聚焦“热机”核心知识点，涵盖热机概念、工作原理及汽油机、柴油机的构造与能量转化。课堂导入通过试管加热使塞子跳起的实验，从内能转化为机械能现象切入，衔接热机种类、内燃机工作过程，构建由现象到原理的学习支架。 其亮点在于以科学探究为基础，结合科学思维中的模型建构（如四冲程表格归纳）和科学推理（例题变式分析），通过对比汽油机与柴油机异同、联系导弹发动机等实例，培养学生能量观念和科学态度。学生能深化理解，教师可高效开展教学。

 第十四章　 金牌导学案 内能的利用 1.通过实验，知道内能可以转化为机械能。 2．通过实验和实例，知道热机的概念，初步了解热机的工作原理。 3．了解汽油机、柴油机的构造和工作过程，知道其中的能量转化。 第2节　热机 金牌导学案 金牌导学案 第2节　热机 2 随堂检测 1 课堂导学 阅读教材P25～P26相关内容，完成下列问题。 1．如图所示，试管中水加热一段时间后，可以看到的实验现象是　　　　　　　　 　　　　。 （1）通过酒精灯加热使水的温度升高，这是利 用　　　　的方式增加了水的　　　　能。 热机　 塞子跳起，试管口出现白雾 热传递　 　内　 课堂导学 第2节　热机 （2）现象产生的原因：试管内气体膨胀对塞子　　　　，　　　　能转化为　　　　能，气体的内能　　　　，温度　　　　，水蒸气 　　　　为小水滴，形成白雾。 （3）这个实验说明　　　　能可以转化为　　　　能。 做功 减少　 内　 机械　 　液化 降低　 内　 　机械 课堂导学 第2节　热机 2．热机是利用内能　　　　　的机械，把内能转化为　　　　　能。 （1）热机的种类很多，例如　　　　　、　　　　　、　　　　　、 　　　 　等。 （2）内燃机：燃料直接在发动机的　　　　　内燃烧产生动力的热机。 （3）内燃机分为　　　　　和　　　　　两大类。 　机械 做功　 蒸汽机　 　内燃机 喷气发动机 汽轮机　 气缸　 　柴油机 汽油机　 课堂导学 第2节　热机 “东风­5C”液体洲际战略核导弹打击范围覆盖全球，全时戒备、有效威慑，以武止戈、砥定乾坤。该洲际弹道导弹的发动机　　 　（选填“属于”或“不属于”）热机，工作时将　　　　　能转化为内能再转化为机械能。 　化学 属于　 课堂导学 第2节　热机 利用内能做功的机械就属于热机，火箭工作时将化学能转化为内能再转化为机械能。 课堂导学 第2节　热机 热机是一种将内能转化为机械能的装置。下列生活实例与其原理相同的是（　　　） A.火柴划过砂纸被点燃 B．沸水的蒸汽顶起壶盖 C.通电灯丝发热而发光 D．电动机驱动车辆行驶 B 课堂导学 第2节　热机 汽油机　 阅读教材P26～P27相关内容，完成下列问题。 3．活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫作一个　　　　　。 冲程 课堂导学 第2节　热机 4．根据汽油机的工作过程，完成下面的表格。 项目 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进气门         排气门         活塞运动方向         火花塞 — —   — 能量转化 —     — 打开 关闭 关闭 关闭 关闭 关闭 关闭 打开 向下 向上 向下 向上 点火 机械能转 化为内能 内能转化 为机械能 【归纳总结】1个工作循环，对外做功　　　　次，飞轮转　　　　周，活塞往复运动　　　　次，连续完成　　　　个冲程。 1　 　4 　2　 　2　 课堂导学 第2节　热机 如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　　） A.压缩冲程，将内能转化为机械能 B.压缩冲程，将机械能转化为内能 C.做功冲程，将机械能转化为内能 D.做功冲程，将内能转化为机械能 D　 课堂导学 第2节　热机 （1）根据剖面图判断汽油机冲程的方法：先看气门和气流方向，气流进入气缸为吸气冲程，气流流出气缸为排气冲程；再看火花，有火花的是做功冲程，不是压缩冲程。 （2）压缩冲程把机械能转化为内能；做功冲程把内能转化为机械能。 课堂导学 第2节　热机 消防安全教育中，消防员给同学们做了“面粉爆炸实验”（请勿模仿），如图所示，在容器里放入干燥面粉，点燃蜡烛，用盖子盖住容器口，向小罐内鼓入空气，使面粉弥漫在容器内，面粉迅速被点燃引发爆炸，把盖子冲起。此过程中，混 合物燃烧产生高温高压的燃气对盖子做功，将 燃气的　　　　　能转化为盖子的　　　　　. 能。此实验与汽油机的　　　　　冲程能量转 化情况相同。 内　 　做功 机械　 课堂导学 第2节　热机 阅读教材P27～P28相关内容，完成下列问题。 5．由于柴油机对空气的压缩程度比汽油机　　　　　，因此在做功冲程中气体的压强也　　　　　汽油机，因而可以输出　　　　　的功率。 柴油机　 　更大 高　 大于　 课堂导学 第2节　热机 6．汽油机和柴油机的异同。 项目 汽油机 柴油机 燃料 汽油 柴油 结构上 气缸顶部是火花塞 气缸顶部是喷油嘴 吸气冲程吸入 空气和汽油（混合物） 空气（混合物） 点火方式 点燃式 压燃式 应用领域 轻型机械（轿车、摩托车等） 重型机械（货车、收割机、坦克等） 课堂导学 第2节　热机 内燃机根据燃料不同可分为汽油机和柴油机，现广泛地应用于车辆之中作为动力装置，为社会进步作出了巨大贡献。关于汽油机和柴油机，下列说法正确的是（　　　） A.汽油机吸气冲程只吸入汽油，柴油机吸入柴油和空气的混合气体 B.汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴 C.四冲程内燃机在压缩冲程获得动力 D.汽油机一般用于大型、重型机械，柴油机一般用于轻型、小型机械 B　 课堂导学 第2节　热机 （1）汽油机和柴油机都属于热机，利用内能做功提供动力。 （2）汽油机有火花塞；柴油机有喷油嘴。 （3）汽油机吸气冲程吸入空气和汽油的混合物；柴油机只吸入空气。 （4）汽油机是点燃式；柴油机是压燃式。 （5）汽油机通常用于小型机械，功率小，效率低；柴油机通常用于大型机械，功率大，效率高。 课堂导学 第2节　热机 关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程，下列说法正确的是（　　　） A.在压缩冲程中，内能均转化为机械能 B．吸气冲程时，汽油机吸入的是空气 C.只有做功冲程是燃气对外做功 D．汽油机和柴油机的点火方式相同 C　 课堂导学 第2节　热机 1．关于内燃机，下列说法正确的是（　　　） A.压缩冲程主要通过做功的方式增大气缸内气体的内能 B.四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化 C.汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 D.柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同 A　 第2节　热机 随堂检测 2．二氧化碳（CO2）爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术，广泛应用于矿山开采、道路修建等工程。如图所示，起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内；爆破时电加热管发热，使筒内的液态CO2迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，从而完成爆破作业。这一过程的能量转化过程与热机工作过程类似。请结合内能变化和热机工作原理的相关知识判断，下列说法正确的是（　　　） A.高压泵压缩CO2，相当于热机中的做功冲程 B.高压泵压缩CO2，气体内能减小，温度升高 C.高压CO2气体喷出时，相当于热机中的压缩冲程 D.高压CO2气体喷出时，内能减小，温度降低 D　 第2节　热机 随堂检测 3．小明的爸爸去4S店保养车，修车师傅告诉他该换火花塞了，由此判断小明家的车用的是　　　　　（选填“汽油机”或“柴油机”）。若该单缸四冲程内燃机在工作时转速为3 600 r/min，则每秒火花塞点火 　　　　　次。 汽油机　 　30　 第2节　热机 随堂检测 4．一台单缸四冲程柴油机的转速为1 200 r/min。关于此柴油机，下列说法不正确的是（　　　） A.四冲程中只有两个冲程涉及能量转化 B．吸气、压缩、排气冲程均靠做功冲程完成 C.只有做功冲程对外做功 D．1 s内完成40个冲程，做功10次 B　 第2节　热机 随堂检测 5．图甲为航母上的蒸汽弹射装置的简化示意图，该装置能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。图乙为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断错误的是（　　　） A.图甲中气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力 B.图甲中气缸内的蒸汽推动活塞时，内能减小 C.从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中B图所示的工作原理相似 D.图乙中汽油机一个工作循环 的正确顺序是A→B→C→D D　 第2节　热机 随堂检测 感谢聆听 25 $