九年级物理《热机》.ppt

热机教学目标教学目标知识与技能知识与技能：1知道什么是热机，知道热机中能量的转化。2.了解四冲程汽油机的构造和基本工作原理。3了解柴油机和汽油机相同点及不同点。过程与方法过程与方法：1.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。2.利用图片、多媒体讲解四冲程汽油机的基本构造和工作原理。情感态度与价值观情感态度与价值观：1.通过实验、多媒体，培养学生观察和分析问题的能力。2.通过学习热机的应用，培养学生将科学知识应用于人类社会的意识。教学重点教学重点：汽油机的工作原理，能量转化过程。教学难点教学难点：对汽油机和柴油机的做功冲程的认识。易错易混点易错易混点：汽油机和柴油机工作原理的异同。实验演示：实验演示：如图所示在一个试如图所示在一个试管中装一些水，用软木塞塞紧。管中装一些水，用软木塞塞紧。对试管加热使水沸腾。对试管加热使水沸腾。现象：现象：软木塞冲出；管口有软木塞冲出；管口有“白汽白汽”产产生生说明说明:水蒸汽对木塞做功水蒸汽对木塞做功,内能减少内能减少,它的温度下降它的温度下降,水蒸汽液化成小水水蒸汽液化成小水珠珠.能量转化：能量转化：内能转化为机械能内能转化为机械能应用：应用：热机（将内能转化为机械能的机械）热机（将内能转化为机械能的机械）1.1.热机的种类蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等动机、火箭等2.热机（将内能转化为机械能的机械）热机（将内能转化为机械能的机械）3.内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力生动力 的热机。的热机。4.常见的内燃机常见的内燃机：汽油机汽油机 柴油机柴油机(1)(1)汽油机的构造汽油机的构造火花塞火花塞气缸气缸进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴(2)(2)柴油机的构造柴油机的构造排气门排气门进气门进气门喷油嘴喷油嘴汽油机工作原理汽油机工作原理吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程汽汽油油和和空空气气 进气门打开，排进气门打开，排气门关闭。活塞由上气门关闭。活塞由上端向下端运动，端向下端运动，汽油汽油和空气组成的燃料混和空气组成的燃料混合物合物从进气门吸入气从进气门吸入气缸。缸。压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，混合物被压缩，压强增大，温度升高。温度升高。机械能转化为内能。机械能转化为内能。做功冲程做功冲程 在压缩冲程末尾，在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。杆带动曲轴转动。内能转化为机械能。内能转化为机械能。排气冲程排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排进气门关闭，排气门打开，活塞向上气门打开，活塞向上运动，把废气排出气运动，把废气排出气缸。缸。(3)(3)柴油机的构造柴油机的构造喷油嘴喷油嘴进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门气缸气缸曲轴曲轴柴油机的工作原理柴油机的工作原理吸气冲程吸气冲程 压缩冲程压缩冲程 做功冲程做功冲程 排气冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程空气 进气门打开，排进气门打开，排气门关闭。活塞由上气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空端向下端运动，将空气吸进气缸。气吸进气缸。压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。度已超过柴油的着火点。机械能转化为内能。机械能转化为内能。做功冲程做功冲程 在压缩冲程末，从喷油嘴喷在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。带动曲轴转动。内能转化为机械能。内能转化为机械能。排气冲程排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。把废气排出气缸。1基本构造和主要部件的作用相似。基本构造和主要部件的作用相似。2 每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3 四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。余三个冲程靠飞轮惯性完成。4 一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。动两周，做功一次。相同点相同点想想议议：想想议议：汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？有什么不同点？不同点不同点1构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。油机气缸顶部有喷油嘴。2 燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。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。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，柴油点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。机属压燃式点火。达标练习达标练习1.热机是把热机是把 能转化成能转化成 能的机器能的机器.是最常见是最常见的热机。的热机。它是利用燃料在它是利用燃料在 里产生的里产生的 来推动活塞做功的。来推动活塞做功的。（考查知识与技能（考查知识与技能1）2.四冲程汽油机在工作过程中，将内能转化成机械能四冲程汽油机在工作过程中，将内能转化成机械能的冲程是（的冲程是（）(考查知识与技能考查知识与技能2)A.吸气冲程吸气冲程 B.压缩冲程压缩冲程 C.做功冲程做功冲程 D.排气冲程排气冲程3.有关四冲程内燃机的叙述中，不正确的是（有关四冲程内燃机的叙述中，不正确的是（）（考查知识与技能（考查知识与技能2)A工作中只有做功冲程把内能转化为机械能工作中只有做功冲程把内能转化为机械能B工作中压缩冲程是把内能转化为机械能工作中压缩冲程是把内能转化为机械能C工作开始时要靠外力启动工作开始时要靠外力启动D每一个工作循环，燃气只做功一次每一个工作循环，燃气只做功一次