2017秋九年级物理全册 13 内能与热机 第三节 内燃机课件 (新版)沪科版
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九年级物理全册 第十三章 第三节 内燃机课件 (新版)沪科版(1)
高压气体推动活塞做功。
体推动活塞做功。
效率低：20℅-30℅
效率高：30℅-45℅
自重轻便，主要用于汽车、飞机、 机体笨重，主要用于载重汽车、火车、
摩托车等
轮船。
飞行太空
• 火箭发动机：由飞行器自带推进剂，不依赖外界空气提供 氧化剂的喷气发动机。
火箭发动机可用于航天器推进，也可用于 导弹等在大气层内飞行。
练习
一台汽油机飞轮转速为3000R/ 分，则在1秒内完成 25 个循环，对 外做功 25 次，完成 75 个辅助冲程。
2.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。
大部分发动机靠排出高温高速燃气来获得推力， 固体或液体推进剂［由氧化剂和燃料（可用液 态氢或固态氢）组成］在燃烧室中高压（10-200 bar） 燃烧产生燃气。
多级火箭
长征火箭 • 多级火箭是由数级火箭组合而成的运载工具。每
一级都装有发动机与燃料，目的是为了提高火箭 的连续飞行能力与最终速度。从尾部最初一级开 始，每级火箭燃料用完后自动脱落，同时下一级 火箭发动机开始工作，使飞行器继续加速前进。
气
合物从进气门吸入气
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，压 强增大，温度升高。
机械能转化为内能。
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
做功冲程
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。
我国长征系列火箭
九年级物理全册 13.3《内燃机》课件 (新版)沪科版
动画
排气冲程
废燃
进气阀关闭，排
气 烧 气阀打开，活塞向上
后
的 运动，把废气排出气
缸。
动画
一个工作循环 对外做功_一__次__
活塞往复运动_两__次__
飞轮转动_两__周__
__四__个__冲程
返回
三.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
交流与合作
汽油机与柴油机的不同点
机种 区别
构造
柴油机
喷油嘴
汽油机
气缸顶有火花塞
吸入气体
只吸进空气
汽油和空气的混合气体
点火方式
压燃式点火
点燃式拖拉机, 坦克等
汽油
摩托车 、汽车 小型农业机械等
柴油
看到下面的图片你想到了什么？ 我们应怎么去做？
城市车流
大量尾气
其中最常见的是汽车使用的汽油机 和拖拉机使用的柴油机。
汽油机
柴油机
学习提纲
1.汽油机的构造 2.内燃机的工作原理
3.内燃机的应用 4.汽油机柴油机的异同
一、汽油机的构造
火花塞 进气阀 进气道
活塞
曲轴连杆 飞轮
气缸 排气阀 排气道
汽油机是怎样工作的呢？
• 冲程的概念： 活塞在汽缸内做一次单向运动叫一个冲程。 （例如：一去或一回）
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。
返回
四、汽油机与柴油机的异同
从基本构造及工作循环等方面谈谈汽 油机和柴油机有什么相同点？
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。 2．每个工作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。 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。 4．一个工作循环中，活塞往复_两__次__次，飞轮 转动__两__周__周，燃油对外做功_一__次__次。
排气冲程
废燃
进气阀关闭，排
气 烧 气阀打开，活塞向上
后
的 运动，把废气排出气
缸。
动画
一个工作循环 对外做功_一__次__
活塞往复运动_两__次__
飞轮转动_两__周__
__四__个__冲程
返回
三.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
交流与合作
汽油机与柴油机的不同点
机种 区别
构造
柴油机
喷油嘴
汽油机
气缸顶有火花塞
吸入气体
只吸进空气
汽油和空气的混合气体
点火方式
压燃式点火
点燃式拖拉机, 坦克等
汽油
摩托车 、汽车 小型农业机械等
柴油
看到下面的图片你想到了什么？ 我们应怎么去做？
城市车流
大量尾气
其中最常见的是汽车使用的汽油机 和拖拉机使用的柴油机。
汽油机
柴油机
学习提纲
1.汽油机的构造 2.内燃机的工作原理
3.内燃机的应用 4.汽油机柴油机的异同
一、汽油机的构造
火花塞 进气阀 进气道
活塞
曲轴连杆 飞轮
气缸 排气阀 排气道
汽油机是怎样工作的呢？
• 冲程的概念： 活塞在汽缸内做一次单向运动叫一个冲程。 （例如：一去或一回）
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。
返回
四、汽油机与柴油机的异同
从基本构造及工作循环等方面谈谈汽 油机和柴油机有什么相同点？
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。 2．每个工作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。 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。 4．一个工作循环中，活塞往复_两__次__次，飞轮 转动__两__周__周，燃油对外做功_一__次__次。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第三节 内燃机》课件_4
以汽油为燃料的内燃机。
⑵汽油机 工作时完成的四个冲程
一个工作循环完成 四个 冲程，其中只有做功冲程对 外做功，其他三个冲程为辅助冲程，靠 飞轮惯性来 完成。
练习：
1、如图所示是热机的四个冲程，其中属于做功冲程的是（ B）
A
B
C
D
2、汽油机工作过程中，机械能转化为内能的冲程是（ D）
A.吸气冲程 B.排气冲程 C.做功冲程 D .压缩冲程
一个工作循环里，活塞往返 两次，曲轴转动两周。对外做功 次. 做功 冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性 来完成。
柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
排气门 气缸
连杆
曲轴
吸气冲程
空 气 进气门打开，排气门 关闭。活塞由上端向下端 运动，将空气吸进气缸。
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 。
天然气汽车
电动车
太阳能汽车
太阳能汽车
内燃机工作过程
汽油机
一、试图作答：
D C
B A
1、从内能的利用看：
利用内能来加热
B-C_ ____；C-D______。
利用内能来做功
2、从改变内能的方法看：
B-C__热_传__递_；C-D_做_功____。
3、从能量的转化看：
A-B化__学__能_-_--_内;C能-D_。
连杆
曲轴
吸气冲程
进气门打开，排
气门关闭。活塞由上
汽 油
和
端向下端运动，汽油 空
气
和空气组成的燃料混
合物从进气门吸入气
九年级物理全册第十三章第三节内燃机课件(新版)沪科版
机械能转化为内能。
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，并通过连杆 带动曲轴转动。
内能转化为机械能。
排气冲程
进气门关闭，排气
燃 烧
后
门打开，活塞向上运动
的 废
气
• 一个工作循环： • 活塞：往复两次。 • 曲轴：转动两周。 • 完成：四个冲程。 • 对外做功：一次。 • 辅助冲程：靠飞轮惯性来完成。
我国长征系列火箭
课堂小结
通过这节课的学习活动， 你有什么收获？
练习
一台汽油机飞轮转速为3000R/ 分，则在1秒内完成 25 个循环，对 外做功 25 次，完成 75 个辅助冲程。
2.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。
想想议议：
汽油机和柴油机的工作过程有什 么相同点，有什么不同点？
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。
大部分发动机靠排出高温高速燃气来获得推力， 固体或液体推进剂［由氧化剂和燃料（可用液 态氢或固态氢）组成］在燃烧室中高压（10-200 bar） 燃烧产生燃气。
多级火箭
长征火箭 • 多级火箭是由数级火箭组合而成的运载工具。每
一级都装有发动机与燃料，目的是为了提高火箭 的连续飞行能力与最终速度。从尾部最初一级开 始，每级火箭燃料用完后自动脱落，同时下一级 火箭发动机开始工作，使飞行器继续加速前进。
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，并通过连杆 带动曲轴转动。
内能转化为机械能。
排气冲程
进气门关闭，排气
燃 烧
后
门打开，活塞向上运动
的 废
气
• 一个工作循环： • 活塞：往复两次。 • 曲轴：转动两周。 • 完成：四个冲程。 • 对外做功：一次。 • 辅助冲程：靠飞轮惯性来完成。
我国长征系列火箭
课堂小结
通过这节课的学习活动， 你有什么收获？
练习
一台汽油机飞轮转速为3000R/ 分，则在1秒内完成 25 个循环，对 外做功 25 次，完成 75 个辅助冲程。
2.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。
想想议议：
汽油机和柴油机的工作过程有什 么相同点，有什么不同点？
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。
大部分发动机靠排出高温高速燃气来获得推力， 固体或液体推进剂［由氧化剂和燃料（可用液 态氢或固态氢）组成］在燃烧室中高压（10-200 bar） 燃烧产生燃气。
多级火箭
长征火箭 • 多级火箭是由数级火箭组合而成的运载工具。每
一级都装有发动机与燃料，目的是为了提高火箭 的连续飞行能力与最终速度。从尾部最初一级开 始，每级火箭燃料用完后自动脱落，同时下一级 火箭发动机开始工作，使飞行器继续加速前进。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第三节 内燃机》课件_6
压缩冲程
进气阀和 排气阀都关闭， 活塞向上运动， 燃料混合物被压 缩，压强增大， 温度升高。
做功冲程
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。
排气冲程
进气阀关闭，排气阀 打开，活塞向上运动，把 废气排出气缸。
柴油机的构造
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，并通过 连杆带动曲轴转动。
排气冲程
燃
烧
后
的
进气门关闭，
废
排气门打开，活
气
塞向上运动，把
废气排出气缸。
2.内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力 使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动 活塞运动，以后内燃机才能自己工作。
3.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。
温馨提示：为更好地满足您的学习和使用需求，课件在下载后可以自由编辑，请您根据实际情况进行调整！Thank you for
2.某四冲程汽油机,曲轴转速1200转/分,则该汽油机每秒 做功___1__0__次,有__4_0_____个冲程,飞轮转___2_0____周. 3．根据汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是
（ BCD） A．汽油机气缸顶部有一个火花塞，柴油机气缸顶部是一 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
九年级物理全册 13.3 内燃机课件 (新版)沪科版
并通过连杆带
动曲轴转动。
4
进气门关闭，
排
排气门打开，
气
活塞向上运
冲
动，把废气
程
排出气缸。
3、汽油机的工作原理 ： 冲程：内燃机工作时，活塞在气缸内做一次单向运
动，叫做一个冲程(或行程)。 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
冲程 活塞运动状况 进气阀 排气阀 混合气体状态 能量转变情况
4、排气后，下一个工作过程是什么冲程？
答：吸气冲程
5、当燃油还没有燃烧做功的时候，活塞是怎样动起来的？
答：通常是先接通了启动机(电动机)，用启动机带动活塞动起 来。也可用手柄，人工摇动手柄带动活塞起动。
三、柴油机
1、柴油机与汽油机的主要区别
区别 机种
燃料
构造
吸入气体
柴油机 柴油 顶部是喷油嘴 空气
2、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？
答：混合气体爆发性燃烧，化学能转变为内能；燃烧产生的高 温高压气体迅速膨胀，推动活塞运动，内能转变为机械能。
3、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？
答：在做功冲程，飞轮获得足够的动能而高速转动，在吸气、压 缩、排气三个冲程中，活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的。
3、内燃机的优缺点
优点：运转速度快、重量轻、功率大，应用广泛。
缺点：尾气（带有有毒、有害气体）污染环境。
• 热机是热力发动机的 简称。
• 热机是将燃料燃烧产 生的高温、高压燃气 的内能转化为机械能 装置。
汽油机
二、汽油机
1、汽油机：用汽油作燃料的内燃机.
2、汽油机的结构 ：
气缸
沪科版九年级物理全册 《内燃机》内能与热机课件
第十三章 内能与热机
内燃机
一二三四
一、热机
把燃料燃烧时释放的 内能 转变为机械能 的装置称为热机。燃料直接 在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机,叫作 内燃机 。其中最常见的是汽车 使用的汽油机 和拖拉机使用的柴油机 。
一二三四
二、汽油机
1.结构:如图所示。
进气阀
活塞
火花塞 排气阀
汽缸 曲轴连杆
飞轮 2.原理:汽油机工作时,一个工作循环包括 吸气 冲程、 压缩 冲 程、做功 冲程和 排气 冲程。在压缩冲程中,机械 能转化为内能 ; 在做功冲程中, 内能 转化为机械能 。 3.应用:用在 小汽车 、低速飞机及一些轻巧的机械上作动力装置。
一二三四
三、柴油机
1.结构:与汽油机的主要不同是汽缸顶部的火花塞 换成了 喷油嘴。 2.原理:四冲程柴油机的工作过程与汽油机的主要不同是:①吸气冲程 吸入汽缸中的只有 空气;②压缩冲程中,缸内气体被压缩的程度比汽油机 厉害,因此温度更高,压强更大; ③压缩冲程末,喷油嘴喷出雾状柴油,进行 压燃式 点火。 3.应用:多用于载重汽车、火车 、轮船、拖拉机等方面。
一二三四
四、四冲程内燃机
四冲程内燃机在一个工作循环中共有 4 个冲程,活塞往复运动 2 次,汽缸内的燃油燃烧爆发 1 次,对外做 1 次功,曲轴、飞轮转动 2 周。
一二三 四
汽油机的工作过程
1.一个工作循环:由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。 2.四个冲程的主要作用分别是:①吸气冲程:把汽油和空气组成的燃料 混合物吸入汽缸。②压缩冲程:把活塞的机械能转化为燃料的内能,使燃料 混合物内能增大,温度升高,压强增大。③做功冲程:燃气的内能转化为活塞 的机械能。④排气冲程:把废气排出汽缸。 3.汽油机在一个工作循环中,活塞往复运动 2 次,对外做 1 次功,曲轴、 飞轮转动 2 周。
内燃机
一二三四
一、热机
把燃料燃烧时释放的 内能 转变为机械能 的装置称为热机。燃料直接 在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机,叫作 内燃机 。其中最常见的是汽车 使用的汽油机 和拖拉机使用的柴油机 。
一二三四
二、汽油机
1.结构:如图所示。
进气阀
活塞
火花塞 排气阀
汽缸 曲轴连杆
飞轮 2.原理:汽油机工作时,一个工作循环包括 吸气 冲程、 压缩 冲 程、做功 冲程和 排气 冲程。在压缩冲程中,机械 能转化为内能 ; 在做功冲程中, 内能 转化为机械能 。 3.应用:用在 小汽车 、低速飞机及一些轻巧的机械上作动力装置。
一二三四
三、柴油机
1.结构:与汽油机的主要不同是汽缸顶部的火花塞 换成了 喷油嘴。 2.原理:四冲程柴油机的工作过程与汽油机的主要不同是:①吸气冲程 吸入汽缸中的只有 空气;②压缩冲程中,缸内气体被压缩的程度比汽油机 厉害,因此温度更高,压强更大; ③压缩冲程末,喷油嘴喷出雾状柴油,进行 压燃式 点火。 3.应用:多用于载重汽车、火车 、轮船、拖拉机等方面。
一二三四
四、四冲程内燃机
四冲程内燃机在一个工作循环中共有 4 个冲程,活塞往复运动 2 次,汽缸内的燃油燃烧爆发 1 次,对外做 1 次功,曲轴、飞轮转动 2 周。
一二三 四
汽油机的工作过程
1.一个工作循环:由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。 2.四个冲程的主要作用分别是:①吸气冲程:把汽油和空气组成的燃料 混合物吸入汽缸。②压缩冲程:把活塞的机械能转化为燃料的内能,使燃料 混合物内能增大,温度升高,压强增大。③做功冲程:燃气的内能转化为活塞 的机械能。④排气冲程:把废气排出汽缸。 3.汽油机在一个工作循环中,活塞往复运动 2 次,对外做 1 次功,曲轴、 飞轮转动 2 周。
九年级物理全册第十三章第三节内燃机课件(新版)沪科版 (1)
做功冲程中，柴油机的点火方式是压燃式，而汽油机是点燃式 ②____________________________________________________
_________________。
第三节 内燃机
高 问题4：实际应用中，柴油机的效率______( 选填“高”或
较大 “低”)，功率________( 选填“较大”或“较小”)，但毕竟
C．甲、丙、乙、丁
第三节 内燃机
压缩 、做功、排气四个冲 2．汽油机的工作过程由吸气、________
做功 冲程。如图8－ 程组成，其中将内能转化为机械能的是________ 做功 2所示，汽油机正处于________ 冲程。
图8 －2
第三节 内燃机
3．柴油机与汽油机在结构上的主要不同是气缸顶部的火花塞
第十三章 内能与热机
第十三章 内能与热机
第三节 内燃机
导学设计
常考归纳 课堂小结
课堂反馈
第三节 内燃机
导学设计
学点1 热机和内燃机的概念内 机械能 的装 热机：把燃料燃烧时释放的_______ 能转化为_______
置。
发动机气缸内 内燃机：燃料直接在________________ 燃烧产生动力的热 柴油机 。 汽油机 和_______ 机叫内燃机，内燃机中最常见的是______
第三节 内燃机
学点2 汽油机
结合汽油机的模型，与小组交流、讨论，完成下列问题：
图13－3－1
第三节 内燃机
问题1：由汽油机的剖面图，可以得出汽油机的主要构造有进气
火花塞 、气缸、_______ 活塞 、曲轴 道和进气阀、排气道和排气阀、_______
连杆、飞轮。 问题2：由汽油机的工作特点可知：汽油机工作时，活塞从气缸
_________________。
第三节 内燃机
高 问题4：实际应用中，柴油机的效率______( 选填“高”或
较大 “低”)，功率________( 选填“较大”或“较小”)，但毕竟
C．甲、丙、乙、丁
第三节 内燃机
压缩 、做功、排气四个冲 2．汽油机的工作过程由吸气、________
做功 冲程。如图8－ 程组成，其中将内能转化为机械能的是________ 做功 2所示，汽油机正处于________ 冲程。
图8 －2
第三节 内燃机
3．柴油机与汽油机在结构上的主要不同是气缸顶部的火花塞
第十三章 内能与热机
第十三章 内能与热机
第三节 内燃机
导学设计
常考归纳 课堂小结
课堂反馈
第三节 内燃机
导学设计
学点1 热机和内燃机的概念内 机械能 的装 热机：把燃料燃烧时释放的_______ 能转化为_______
置。
发动机气缸内 内燃机：燃料直接在________________ 燃烧产生动力的热 柴油机 。 汽油机 和_______ 机叫内燃机，内燃机中最常见的是______
第三节 内燃机
学点2 汽油机
结合汽油机的模型，与小组交流、讨论，完成下列问题：
图13－3－1
第三节 内燃机
问题1：由汽油机的剖面图，可以得出汽油机的主要构造有进气
火花塞 、气缸、_______ 活塞 、曲轴 道和进气阀、排气道和排气阀、_______
连杆、飞轮。 问题2：由汽油机的工作特点可知：汽油机工作时，活塞从气缸