第14章第1节 热机
人教版九年级物理第十四章第1节1 热机课件(11张ppt和动画)
14.1 热机
兵团一中五一校区
感悟导入
燃料燃烧 热传递 （化学能）
水蒸气
做功
内能
塞子 机械能
1.热机： 物理上把这种能够将内能转化为机械能的机器统称为热机。
博学约取 切问近思
兵团一中五一校区
合作探究一、热机
蒸汽机车
内燃机车
喷气发动机机车
2.常见的热机：轮机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机。
(2)多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续
工作的。 吸、压、做、排
博学约取 切问近思
兵团一中五一校区
单缸四冲程汽油机
吸气
博学约取 切问近思
压缩
做功
排气
兵团一中五一校区
人教版九年级物理第十四章第1节14.1 热机课件（11张ppt和动画）
3.工作过程： 冲程名称 示意图
3.内燃机的分类： 汽油机、柴油机。
4.内燃机的工作原理：燃料在气缸内燃烧，产生高温高压的气
体对活塞做功。
火箭发动机
博学约取 切问近思
兵团一中五一校区
合作探究二、汽油机
火花塞
汽缸
进气门 活塞
排气门
1.构造：
连杆
2.基础知识：
曲轴
(1)一个冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程。
合作探究四、内燃机的应用
(1)汽油机的应用： 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。 (2)柴油机的应用：柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在 载重汽车、拖拉机、坦克上面。
博学约取 人教版九年级物理第十四章第1节14.1 热机课件（11张ppt和动画）
第十四章第1节热机人教版物理九年级全一册课件
讲授新课
排气冲程
汽 油 进 气 门 _ _ 关_ _闭_ ，排 气 门 _打_ _开_ _，_ 机
活 塞 向 _ _ _上_ 运 动 ， 把 废 气 排 出 汽 缸 。
讲授新课
3．工作过程
点火方式：点燃式。
吸气 紧缩 做功 排气
14
讲授新课
柴油机
喷油嘴
柴油机也有吸气、紧缩、做功、排气四个冲程
讲授新课
2．在内燃机的一个工作循环中，存在着机械能转化为内能的过程， 也存在着内能转化为机械能的过程，这两个能量转化的过程存在 于（ B ） A．吸气冲程和紧缩冲程 B．紧缩冲程和做功冲程 C．做功冲程和排气冲程 D．吸气冲程和排气冲程
当堂练习
3.某四冲程汽油机,曲轴转速1200转/分钟,则该汽油机每秒做功
次,有 40 个冲程,曲轴转 20 周，做 10 次功。
4.请在以下四冲程汽油机图下标出对应的冲程名称。
排__气__冲__程___ _做__功__冲__程__ 吸__气__冲__程___ 紧__缩__冲__程___
谢谢凝听
点燃式
压燃式
柴油机在紧缩冲程中， 将气体的体积紧缩得更 小，因而汽缸内空气的 温度会更高。
讲授新课
热机利用内能做功的机械
蒸 汽
热蒸汽的内 能
机
内 汽油和柴油燃
燃 机
烧后，产生的 高温燃气的内 能
讲授新课
相同点：
都是燃料在汽缸内燃烧，都是将内能转化为机械能的装置，都是 由吸气、紧缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮 转动两周，对外做功一次，启动时，都是靠外力先使飞轮和曲轴转动 起来.
燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水 和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，内能转化 为塞子的动能。
人教版九年级第十四章第1节热机课件(33张ppt)
火箭起源于中国，是我国古代重大发明之一。 现代的火箭属于喷气发动机的一种，自带燃料和氧化剂，基本 原理与古代火箭相同。
一、热机
2．热机的种类
热机的种类很多，如蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机等。
喷气发动机 通过燃料燃烧时产生的气体高速喷射而产生动力。 拓展：喷气发动机的祖先——古代火箭
内燃机分为汽油机和柴油机两大类。
二、汽油机
1．汽油机的结构
汽油在汽缸里燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功。 活塞上下往复运动带动曲轴转动。
进气门
火花塞 排气门
汽缸 凸轮
活塞 连杆 曲轴
二、汽油机
2．汽油机的工作过程
汽油机
柴油机
① 冲程 活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
二、展：喷气发动机的祖先——古代火箭
② 工作过程 热机的种类很多，如蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机等。
半周，此时，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。 一是气门的闭合；
吸气冲程 热机的种类很多，如蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机等。
3. 缺点 对零件强度要求高，笨重、体积大、噪声大。
主要应用在载重汽车、拖拉机、坦 克、火车、轮船上，有的地方也用柴 油机发电。
汽油机和柴油机的对比
火箭起源于中国，是我国古代重大发明之一。 实质是能量的转化 热机的种类很多，如蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机等。 然后，开始下一个工作循环。 生活中的纸风车、走马灯的原理和汽轮机的原理基本相同； 汽油在汽缸里燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功。 是把机械能转化为内能 然后，开始下一个工作循环。 通过燃料燃烧时产生的气体高速喷射而产生动力。 只有做功冲程对外做功。 B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的 利用内能（热能）做功的机械
第十四章 内能的利用 第1节热机（人教版）
第1节：热机知识点精析1.热机：利用内能做功的机械叫热机。
热机的种类：分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。
内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。
内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。
2. 内燃机的工作原理（1）汽油机：四冲程汽油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞。
冲程—活塞在气缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
汽油机的工作过程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
吸气冲程—靠惯性运动，吸进汽油与空气的混合物；压缩冲程—外界对气体做功，机械能转化为内能，气体温度升高；做功冲程—化学能转化为内能，气体温度升高，气体对外做功，内能转化为机械能；排气冲程—靠惯性运动，排出废气。
（2）柴油机：四冲程柴油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、喷油嘴。
柴油机的工作过程与汽油机几乎一样，但有三个区别：1）吸气冲程：汽油机吸进的是汽油和空气的混合物，柴油机吸进的仅仅是空气；2）压缩冲程：汽油机压缩的是汽油和空气的混合物，汽油机压缩的仅仅是空气；3）做功冲程：汽油机用火花塞点火，柴油机用喷油嘴喷油。
考点概览1.考点解析热机是内能利用的典型实例，也是内能利用的重点，在复习中应该着重掌握热机的工作原理和热机能量转化过程。
本节知识点有：汽油机和柴油机的特点，汽油机的四冲程跟踪过程，各冲程能量的转化过程。
对各冲程的判断、工作过程以及能量的转化是本节主要考点。
考试题型以选择题为主（考查工作过程的判断、能量的转化），填空题为辅（能量的转化）。
2.中考题型分析纵观各地中考考纲和近三年考卷来看，对本节知识点的考查主要集中在汽油机四冲程的判断和能量转化两个方面。
此问题一般与热现象的其他知识点结合在一起组成一个考题，也有单独作为一个考题的情况。
分值在1-2分之间，平均分值在1.3分左右。
本节考点在2019年中考物理试卷中有可能出现，但概率不是很大，也会延续以前的考查方式和规律，不会有很大变化。
14.1热机
D．压强减小，温度降低
第十四章
内能的利用
第1节 热机
4．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确
的是（ C ）
汽油机吸入的是空气 B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的 C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽 油机里的高 D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴 油机的高
第十四章
内能的利用
第1节 热机
2．热机的种类 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。
蒸汽机车
蒸汽机车
火电站的汽轮机
喷气发动机
火箭发动机
第十四章
内能的利用
第1节 热机
二、汽油机 1．构造
第十四章
内能的利用
第1节 热机
2．工作过程
第十四章
内能的利用
第1节 热机
想想议议
第十四章
内能的利用
第1节 热机
第1节
热机
第十四章
内能的利用
第1节 热机
学习目标
1．知道热机的概念，初步了解热机的工作
原理。
2．了解汽油机的构造和工作过程。 3．了解柴油机的构造和工作过程。
第十四章
内能的利用
第1节 热机
一、热机 1.热机原理 2.定义
自主预习
把内能转化为机械能的机器. 3.内燃机:
第十四章
内能的利用
第1节 热机
一、柴油机
喷油嘴
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。
初中物理人教版九年级物理上册 第十四章 内能的利用第1节 热机
C
D
知识点 3 柴 油 机
喷油嘴
柴油机的构造
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。
柴油机的结构与工作过程
能力提升题
1. 一台单缸四冲程汽油机,如图所示为 ___做__功___冲程,若飞轮转速为3600r/min, 该汽油机活塞1s对外做功___3_0___次。
2. 根据汽油机和柴油机的区别,下列说法正确的是 （ A） 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
化为内能的是
压缩冲程。
基础巩固题
1．汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩,汽缸中的 （ C）
A．压强增大,温度降低 B．压强减小,温度升高 C．压强增大,温度升高 D．压强减小,温度降低
2. 汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确的是（ ）C A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物,汽
油机吸入的是空气 B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的 C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机
汽油机由汽缸、火花 塞、进气门、排气门、活 塞、曲轴、连杆组成。
汽油机的构造
汽油机工作时,活塞在 汽缸内做往复运动,从 汽缸的一端运动到另 一端的过程,叫作一个 冲程。
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。
汽油机的结构与工作过程
点击播放：了解汽油机的结构和工作过程
里的高 D．在压缩冲程末,汽油机汽缸内的温度比柴油机
第十四章 内能的利用
第十四章内能的利用第1节热机【知识归纳】1.内能的利用方式：⑴利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。
⑵利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能2.热机是利用内能做功的机械3.内燃机分为汽油机和柴油机两大类4.活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程5.多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作，一个工作循环，曲轴和飞轮转动2周，活塞往复2次，对外做功1次。
6. 吸气冲程：进气阀门打开，排气阀门关闭，活塞向下运动，压缩冲程：进气阀门，排气阀门都关闭。
活塞向上运动。
机械能转化为内能做功冲程：进气阀门，排气阀门都关闭。
火花塞点火。
活塞向下运动。
内能转化为机械能。
(只有做功冲程对外做功)排气冲程：进气阀门关闭，排气阀门打开。
活塞向上运动。
排除废气7.汽油机和柴油机的区别：汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机气缸顶部有喷油嘴；汽油机吸气冲程吸入的是汽油与空气的混合物，柴油机吸气冲程只吸入空气；汽油机点火方式为点燃式，柴油机点火方式压燃式；汽油机的效率低，柴油机效率高；汽油机机体较轻，柴油机机体较重。
【习题精练】1.在四冲程汽油机工作过程中,将内能转化成机械能的冲程是( )A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程2.如图所示为汽油机工作过程的示意图,按照吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程的顺序排列,正确的是( )A.甲乙丁丙B.甲丁乙丙C.甲丙丁乙D.甲丁丙乙3.四冲程内燃机的一个工作循环,只有______冲程是将内能转化为机械能;汽油机吸气冲程吸入的是。
4.柴油机和汽油机在构造上的区别是,柴油机顶端有________,汽油机顶端有________。
5.汽油机吸气冲程吸入汽缸内的物质是( )A.柴油B.汽油和空气C.汽油D.空气6.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:①在做功冲程中,是机械能转化为内能;②在做功冲程中,是内能转化为机械能;③只有做功冲程是燃气对外做功;④汽油机在一个工作循环中,只有一个冲程发生能量变化。
人教版九年级物理上册第十四章-内能的利用-第一节-热机(共39张PPT)
想一想:什么是完全燃烧呢?
关于完全燃烧—— 就是燃料全部烧尽的意思，即 燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应。
3.燃料的热值
不同的燃料，即使质量相同，完 全燃烧放出的热量也是不同的。 我们该怎样比较不同燃料燃烧时 这种放热性能优劣？
为比较不同的燃料，
即使质量相同，完全 燃烧放出的热量也是 不同的，
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示的含义
表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
1kg的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量是多少焦耳。
（对于固体和液体）
1m3的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量是多少焦耳。 (对于气体)
（4）燃料的热值是燃料的一种属性
请大家从左侧的燃料的热值表中找出：
燃料的化学能转化为内能， 内能转化机械能，使汽油 机获得动力
排气冲程
进气门关闭，排
气门打开，活塞向上
燃
运动，把废气排出气
烧
后
缸。
的
废
气
四
个
吸气
压缩
冲
程
做功
排气
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
五.柴油机
柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞
连杆
排气门 气缸
曲轴
柴油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
由上端向下端运动 汽
，汽油和空气组成
油 和
空
的燃料混合物从进 气
气门吸入气缸。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭 ，活塞向上运动，燃料混 合物被压缩，温度升高。
机械能转化为内能
做功冲程
在压缩冲程结束时，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，对外做功。
(完整版)新人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点
第十四章内能的利用第1节热机1、内能的利用方式：⑴利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。
⑵利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能2、热机是利用内能做功的机械3、内燃机分为汽油机和柴油机两大类4、活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程5、多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作，一个工作循环，曲轴和飞轮转动 2 周，活塞往复 2 次，对外做功1次。
6、吸气冲程：进气阀门打开，排气阀门关闭，活塞向下运动，压缩冲程：进气阀门，排气阀门都关闭。
活塞向上运动。
机械能转化为内能做功冲程：进气阀门，排气阀门都关闭。
火花塞点火。
活塞向下运动。
内能转化为机械能。
(只有做功冲程对外做功)排气冲程：进气阀门关闭，排气阀门打开。
活塞向上运动。
排除废气7、汽油机和柴油机的区别：汽油机气缸顶部有火花塞，柴油机气缸顶部有喷油嘴；汽油机吸气冲程吸入的是汽油与空气的混合物，柴油机吸气冲程只吸入空气；汽油机点火方式为点燃式，柴油机点火方式压燃式；汽油机的效率低，柴油机效率高；汽油机机体较轻，柴油机机体较重。
第2节热机的效率1、热值：①概念：我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
②大小：热值在数值上等于 1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量，③热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成。
在国际单位制中，热量的单位是焦耳，质量的单位是千克，则热值的单位是焦每千克,符号是J/kg。
④公式：q=Q放/m（或q=Q 放/V 一般用于气体燃料） (其中m为燃料的质量，V为燃料的体积，q为燃料的热值)⑤公式变形：Q放=m q（或Q 放= Vq） m= Q放/q⑥热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关⑦煤气的热值约为 3.9×107J/m3，物理意义为：体积为1m3的煤气完全燃烧放出的热量为 3.9×107J。
人教版九年级物理 第十四章 内能的利用 第1节 热机(共21张PPT)
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活 塞向上运动，活塞把空气压缩 得很小，空气的压强更大，温 度更高。在压缩冲程末，缸内
空气温度已超过柴油的着火点
。
做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴
喷出的雾状柴油遇到热空气立
即猛烈燃烧，产生高温高压的
3 ．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。 4 ．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮 转动两周，做功一次。
不同点
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：汽油机同：汽油机属点燃式点火，柴油 机属压燃式点火。
自主学习1
观察P17页的演示 实验，思考下面的问题。
1、看到了什么现象？ 塞子被冲 出，并且瓶口有 雾 生成． 2、整个过程中，能量是怎样转化的： 化学 能转化为________ 内 能；传给 燃料燃烧将________ 水和水蒸气，水蒸气将塞子推出，将它的 内能 机械能 __________。 ________能转化为塞子的 3、上面的装置就是一个简单原始的热机。
学法指导
一、热机的定义： 利用内能做功的机械
二、热机的种类：
蒸气机、内燃机、汽轮机、 喷气发动机等。
自主学习2
自学P17页—18页的内燃机内容， 思考下面的问题。
三、内燃机
燃料直接在发动机汽 （一）内燃机的定义：缸内燃烧产生动力的 热机
（二）内燃机的种类：汽油机、柴油机
（三）内燃机的构造及工作原理：
燃气，推动活塞向下运动，并
通过连杆带动曲轴转动。
专题14.1 热机
第十四章内能的利用第1节热机一、热机1．利用_______做功的机械叫做热机。
2．热机的种类很多，例如_______、______、______、_________等。
3．______直接在发动机的汽缸内燃烧产生______的热机，叫做内燃机。
4．内燃机分为______和_______连大类，它们分别用______和_____作为燃料。
二、汽油机1．汽油机由_____、_____、_______、_______、______、______、_____几部分组成。
2．活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的_____运动到______的过程，叫做一个冲程。
3．多数汽油机是由_____、____、_____、_____四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
三、柴油机1．柴油机的构造跟汽油机相似，但是柴油机通过压缩空气直接点燃柴油，因此柴油机汽缸顶部没有_____，而是有一个______。
2．柴油机的工作过程也分为____、______、_____、_____四个冲程。
3．柴油机在吸气进程中吸进汽缸的只有_____。
在压缩冲程中，汽缸内空气的温度____，已经超过了柴油的_____，此时从喷油嘴喷出_____，_______遇到热空气便立刻燃烧起来。
内能蒸汽机内燃机汽轮机喷气发动机燃料动力汽油机柴油机汽油柴油汽缸进气门排气门火花塞活塞连杆曲轴一端另一端吸气压缩做功排气火花塞喷油嘴吸气压缩做功排气空气很高燃点雾状柴油雾状柴油一、汽油机的工作过程冲程名称吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程示意图进气门开闭情况打开关闭关闭关闭排气门开闭情况关闭关闭关闭关闭活塞运动方向向下向上向下向上冲程的作用吸入汽油和空气的混合物压缩汽油和空气的混合物，使其压强增大，温度升高在压缩冲程末，火花塞放电点燃燃料，产生高温高压燃气。
高温高压燃气推动活塞做功，通过连杆带动曲轴转动排出废气能的转化无能量转化压缩汽油和空气的混合物，机械能转化为内能燃料燃烧，化学能转化为内能；燃气推动活塞做功，内能转化为机械能无能量转化联系1．每个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴和飞轮转动两周，完成一个做功冲程2．在一个工作循环中，只有做功冲程燃气对外做功，其他3个辅助冲程，依靠飞轮的惯性完成，不但不做功，还要消耗机械能【例题1】（2017·北京市101中学月考）如图所示，在热机的四个冲程中，对外做功的是A．B．C．D．二、汽油机与柴油机的比较 内燃机项目汽油机 柴油机 构造汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴 燃料汽油 柴油 吸气冲程汽油机在吸气冲程中吸入的是空气和汽油的混合物柴油机在吸气冲程中只吸入空气 压缩比 压缩冲程末，气体体积被压缩为吸进体积（汽缸体积）的1196 压缩冲程末，气体体积被压缩为吸进体积的11~2216 点火方式压缩冲程末，火花塞产生电火花点燃燃料，称为点燃式压缩冲程末，喷油嘴向汽缸内喷出柴油，遇到温度超过柴油燃点的空气而自动点燃，称为压燃式做功冲程 做功冲程中燃气压强可达到30~50个大气压，温度达2 000 ℃~2 500 ℃，高温高压气体推动活塞做功做功冲程中燃气压强可达50~100个大气压强，温度达1 700 ℃~2 000 ℃，高温高压气体推动活塞做功 效率效率低，20%~30% 效率较高，30%~45% 应用机体轻便，主要用于汽车、飞机、摩托车等机体笨重，主要用于载重汽车、火车、轮船等 【例题2】汽油机和柴油机相比较，下列叙述正确的是A ．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气B ．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的C ．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里高D ．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高三、判断四个冲程的方法判断四个冲程的关键是看两个气门的关闭情况和活塞的运动方向，具体情况如表所示。
第十四章-内能的利用-第一节-热机
第十四章内能的利用第一节热机1．发动机在工作时，将燃料燃烧时释放的能转化为，这种装置又被称为热机。
内燃机是的热机。
常见的内燃机是汽车使用的和拖拉机使用的2．热机一个工作循环由四个冲程组成，分别是、、、，完成一次循环飞轮旋转转，其中冲程内能转化为机械能。
3．柴油机在压缩冲程中，汽缸中的气体温度会升高，这是用___________的方法来增加气体的内能的。
柴油机工作时，机械能转化为内能的是冲程，内能转化为机械能的是冲程，其它三个冲程都是辅助冲程，是靠飞轮的完成的。
每个工作循环活塞往复____次，曲轴转动____周。
4．一台四冲程的汽油机每分钟完成300个冲程，则1 min完成_____个工作循环，活塞来回_____次，做_____次功。
5．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，大多数汽车里的发动机是以汽油为燃料的内燃机。
在工作过程中，使汽车获得动力的是冲程：排出废气的是冲程。
6.四冲程汽油机的活塞向上运动，是、冲程；进、排气门都关闭的是、冲程；若在一分钟内火花塞点1800次，则此汽油机的转速是_____r/s.7．下列关于四冲程汽油机和柴油机区别的说法中错误的是[ ]A在吸气冲程吸入的物质不同 B点火方式不同C工作过程中能量转化的形式不同 D用途不同8．一台柴油机飞轮的转速为2400 r/min，则每s做功的次数为[ ]A.10次B.20次C.30次D.40次9．下列说法中，正确的是（）A．柴油机的压缩冲程，主要是用热传递的方法增加了气缸内气体的内能B．汽车发动机用水做冷却剂，主要是利用水密度大的特点C．电动车的核心部件电动机属于热机的一种D．柴油机和汽油机内的飞轮转动2周，完成一个循环10．四冲程汽油机在一个工作循环中，下列说法不正确的是（）A．对外做功一次 B．有两次能量转化C．曲轴转动两周 D．压缩冲程把内能转化为机械能11. 关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：①在做功冲程中，是机械能转化为内能；②在做功冲程中，是内能转化为机械能；③只有做功冲程是燃气对外做功；④汽油机在一个工作循环中，只有一个冲程发生能量变化。
第14章第1节热机 课件(共21张PPT) 人教版初中物理九年级全一册.ppt
• 第1节 热机
新课引入
学习目标
1.知道热机的概念，初步了解热机的工作原理，体会内 能的利用对人类发展的重要作用。
2.了解汽油机、柴油机的构造和工作过程。
新课引入
思考与讨论
蒸汽火车的动力装 置通过燃烧煤带动
火车向前行驶
现代汽车需要经常加 火箭一般靠燃料燃烧
“油”，才能让车持 排出高温高速燃气来
内燃机
汽油机 ——用汽油做燃料 柴油机 ——用柴油做燃料
一种内燃机剖面图
知识讲解
四缸发动机
知识讲解
汽油机的工作过程
甲 吸气冲程：乙 压缩冲程：丙 做功冲程：在压缩 丁 排气冲程：
进气门打开， 进气门和排气 冲程结束时，火花塞产 进气门保持关
排气门关闭， 门都关闭，活 生电火花，使燃料猛烈 闭，排气门打
知识讲解
汽油机
乙 压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞 向上运动，燃料混合物被压缩。
问：压缩冲程中压缩的是什么？压缩到最后会 有什么结果？为什么？能量是如何转化的？ 答：压缩冲程中，活塞压缩汽油和空气的混合 物做功，使其内能增加，温度升高，这是一个 机械能转化为内能的过程。
知识讲解
汽油机
丙 做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产 生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的 气体。高温高压气体推动活塞向下运动，带动 曲轴转动，对外做功。
活塞向下运动，塞向上运动， 燃烧，产生高温高压的 开，活塞向上
汽油和空气的 燃料混合物被 气体。高温高压气体推 运动，把废气
混合物进入汽 压缩。
动活塞向下运动，带动 排出汽缸。
缸。
曲轴转动，对外做功。
知识讲解
汽油机
甲 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活 塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸。
第1节 热机
导入新课
认知与了解
学习目标
1.知道串联电路电阻的特点；会利用欧姆定律及串联电阻 的特点分析有关问题。
2.知道并联电路电阻的特点；会利用欧姆定律及并联电阻
的特点分析有关问题。
导入新课
复习与回顾
1.欧姆定律 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻 成反比。 数学表达式： I = 变形公式：
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 能量转化： 内 能 。 机械 能
讲授新课
观察与思考
排气冲程
阀门：进气阀
排气阀
关闭
；
。
打开
活塞运动方向： 向上 。
讲授新课
观察与思考
四冲程内燃机一个工作循环： 活塞往复运动 对外做功 1 2 次。
讲授新课
观察与思考
压缩冲程 阀门：进气阀 排气阀 活塞运动方向： 关闭 ； 关闭 。
向上
。
空气：压强 增大 ，温度 升高 。 活塞压缩空气体积对空气做功，空气内能增大，温度升高。 超过柴油着火点。 能量转化： 机械 能 内 能
讲授新课
观察与思考
做功冲程
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烈燃烧，产生高温 高压的燃气，推动活塞向下运动，并通
随堂训练
2.某四冲程汽油机,曲轴转速1200转/分,则该汽油机每秒 20 周。 做功_______ 10 次,有________ 40 个冲程,飞轮转________ 3.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是（ BCD ）
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 C.吸气冲程是内能转化为机械能 D.压缩冲程是内能转化为机械能
第1节热机
第十四章内能的利用第1节热机一、学习目标：1、通过实验了解可以利用内能来做功；2、了解汽油机和柴油机的结构和工作原理。
二、主线问题：1、热机：（1）仔细观察右图的实验，思考以下问题：实验现象：塞子被_________并半有_________产生。
在此过程中，能量是如何转化的？燃料的燃烧：_______能转化为______能；塞子被冲出：______能转化为________能。
（2）热机：热机是把_______能转化为_________能的装置。
热机的种类很多，例如____________、____________、____________、____________等。
2、内燃机：燃料直接在发动机_________内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。
内燃机分为汽油机和柴油机两大类。
3、汽油机：（1）从课本18页第图14.1-3了解汽油机的构造。
（2）汽油机的工作过程：一个冲程：活塞从气缸的________运动到_______端叫做一个冲程。
从课本图第19页图14.1-4了解汽油机的工作过程:吸气冲程:进气门 ______，排气门_______。
活塞向下端运动，____________的混合物进入气缸。
压缩冲程:进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。
________能转化为________能。
做功冲程:在压缩冲程结束时，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_______运动，并通过连杆带动曲轴转动。
______能转化为_______能。
排气冲程:进气门________，排气门________，活塞________运动，把废气排出气缸。
4、柴油机：（1）柴油机的结构与汽油机结构相似，也有不同，汽油机的气缸顶部是__________ , 而柴油机的顶部是__________。
（2）柴油机的工作过程也是四个冲程：__________冲程、__________冲程、__________冲程、__________冲程。
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第十四章内能的利用
第1节热机
【教学目标】
1、知识与技能
●了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。
●知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。
●知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
2．过程与方法
●通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功。
●利用动画、图片或模型讲解四冲程内燃机的基本结构和工作过程。
●通过分析汽油机和柴油机的构造及工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法。
3．情感态度与价值观
●通过演示实验养成学生观察和分析问题的能力。
●通过阅读“科学世界” ，了解现代汽车的一些常识，扩展学生的知识面，养成学生的环保意识。
●了解这些内燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。
【教学重点】热机的工作原理和汽油机的工作过程
【教学难点】汽油机和柴油机的异同点和能量转化
世界上最快的汽车
出示问题让学生思考：
）看到什么现象？
蒸汽机喷气发动机
汽轮机
汽油机 柴油机
【过渡】内燃机是现代社会中最常见的一种热机，目前人们生活中重要的交通工具火花塞
汽缸
连杆
曲轴
进气门
活塞
做功冲程排气冲程
让学生自学教材，利用汽油机模型进行操作，结合汽油机工作的动画，仔细观察四个冲程的工作过程，并完成下表（答案见附件1）
冲程进气门活塞冲程
工作原理】让学生阅读课本，动手操作柴油机模型，接着播放柴油机工作过程的flash动画，让学生仔细观察后思考下列问题：
）你能描述柴油机的工作过程吗？先让学生描述，再引导学生纠正补充。
汽车动力系统
§14.1热机
一．热机
1．定义：利用内能做功的机械
2．热机的工作原理:把内能转化为机
械能
二．汽油机
1．构造：
2．工作原理：
吸气冲程:
压缩冲程: 机械能→内能
做功冲程: 内能→机械能
排气冲程:
三．柴油机
附件2：比较汽油机和柴油机的异同：
1．单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A ．丙、丁、乙、甲
B . 丁、甲、丙、乙
C . 乙、甲、丁、丙
D . 甲、乙、丙、丁 2．下列流程如图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（ ）
A ．①做功冲程，②内能转化为机械能，③压缩冲程，④机械能转化为内能
B ．①压缩冲程，②内能转化为机械能，③做功冲程，④机械能转化为内能
C ．①做功冲程，②机械能转化为内能，③压缩冲程，④内能转化为机械能
D ．①压缩冲程，②机械能转化为内能，③做功冲程，④内能转化为机械能 3．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是（ ）
A ．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空气
B ．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的
C ．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高。