精选九年级物理全册14-1热机导学案(无答案)(新版)新人教版(1)
九年级物理全册 14.1 热机导学案 (新版)新人教版
热机一、教学目标1.知识与技能A、了解四冲程汽油机的基本工作原理.B、从能量转化的角度认识燃料的热值.C、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义.D、通过能量的转化和转移,认识热机效率.2.过程与方法A、通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功.B、利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.C、通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识.D、通过学生讨论了解燃料的热值和热机效率.3.情感态度与价值观通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力.教学重点与难点重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值.难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率。
二、导入新课演示实验:从老师的实验得到什么启示,猜想可能是由于水烧开后,产生大量高温的水蒸气在试管内膨胀对塞子,从而将壶盖顶起,实现了内能向机械能的转化。
从而导入新课?二、自学教材回答下列的问题1、热机是将能转化为能的机械。
2、内燃机是由、、、四个冲程组成的。
3、1kg的某种燃料燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,煤的热值是3×107 J/kg,其物理意义是,某种燃料的热值与其质量。
4、与之比叫做热机的效率,热机的效率总是。
三、进行新课1、汽油机结合自学热机的构造①构造进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。
(介绍名称的同时,介绍各部分的功能)冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程②工作原理。
观看汽油机的模型,了解它的工作原理。
小组共同完成下列填空内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。
开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。
工作时,活塞,打开,仍关闭。
由于缸内体积增大,压强减小,混合气体被吸入气缸。
这是第一个冲程冲程。
活塞运动到最下端,就开始转为向上运动。
这时都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大。
这是第二个冲程。
该冲程结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。
在该结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由上向下运动,通过连杆带动曲轴转动。
人教版九年级全册14.1《热机》导学案设计(无答案)
高效课堂“12345”教学案课题《热机》课时 1 主备人张武庆时间高效课堂“12345”“1”—“确立一个中心”(以学生为中心,以学定教)。
“2”—落实“两个基本点”(突出重点,突破难点)。
“3”—精细“三个过程”(课前酝课、课中导学、课后反思)。
“4”—研究“四个维度”(基础知识、基本技能、活动方法、学科思想)。
“5”—做好“五个环节”(情境创设——自主探究——知识导学——基础训练——能力创新)。
教学目标1.了解热机的基本工作原理;2.知道热机工作过程中的能量转化情况,知道四冲程内燃机的工作过程;3.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
教学重点热机的基本工作原理及内能的转化过程教学难点热机的基本工作原理及四冲程内燃机的能量转化一、情境创设1、【演示实验】如图【学生讨论】分析这个过程能量的转化情况,塞子的机械能从哪里来?学生讨论得出:酒精燃烧放出热量( ______能转化为 ______能),通过 ______将一部分内能转移给了水,水的内能增加使其温度逐渐升高直至沸腾,产生大量水蒸气,水蒸气越来越多,对软木塞的压力越来越大,最后将软木塞推出试管口,这就是水蒸气膨胀对软木塞 ______。
教师小结:燃料的______能通过燃烧转化为______能,又通过______,把______能转化为______能。
蒸汽机就是根据这个原理制成的。
二、探究展示1、热机是将 ______能转化为 ______能的机械。
2、热机的种类有 ______ 、 ______、 ______、 ______ 等。
其中 ______ 是最常见的热机。
3、燃料在 ______ 燃烧的热机叫内燃机。
4、内燃机的种类有 ______机和 ______机。
他们的四个冲程分别是: __________、 ___________、 ___________、 ___________三、知识导学导学一:1、热机师:热机:把_____能转化为_____能的机器。
九年级物理全册 14.1 热机导学案 (新版)新人教版(1)
14.1 热机预习案学习目标1、通过实验了解可以利用内能来做功。
2、通过挂图和模型了解四冲程汽油机的基本工作原理。
3、从能量转化的转化的角度认识燃料的热值,并了解内能的利用在人类发展史上的意义。
4、通过能量的转化和转移,认识效率。
5、通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面.学习重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值.学习难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率.预习检测1.热机是将能转化为能的机械。
2.内燃机是由、、、四个冲程组成的。
3.1kg的某种燃料燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,煤的热值是3×107 J/kg,其物理意义是,某种燃料的热值与其质量。
4.与之比叫做热机的效率,热机的效率总是。
探究案活动探究一:演示酒精灯对试管中的水加热时,水内能的变化。
水沸腾后会出现____________现象,在这个实验中燃料的______能通过燃烧转化为____能,又通过______对_____做功,把_____能转化为____能。
活动探究二:内燃机阅读课本P135解决下列问题。
1.热机是把_________能转化为_________能的装置。
2.什么是内燃机?3、完成下表中的填空内燃机的工作过程表活动探究三:阅读燃料的热值,并回答下列问题:①燃料的种类很多有固态的也有液态的还有_____态的,例如______等。
燃料的燃烧是一种___反应,燃烧过程中燃料的___能得到释放,转化为周围物体的____能。
②_______________________叫燃料的热值。
③热值是燃料的一种______,其物理量符号是______。
他的单位(字母)是_________。
④干木材的热值是_______________,其物理意义是______________________。
要是有4kg的干木材完全燃烧能放出_______J的热量?讨论问题一:通过阅读教材,完成下列的问题在新型运载火箭设计成功后,需要设计一种合适的燃料,请你观察课本上的“几种燃料的热值”表格在表中选择合适燃料并说明原因,以及进一步设想由所选燃料带来的需要解决的技术问题。
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内能的利用一、课标对本单元的要求:1、通过实验,认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化。
2、了解内能和热量。
从能量转化的角度认识燃料的热值。
3、了解热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
4、知道能量守恒定律。
列举日常生活中能量守恒的实例。
有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
5、从能量的转化和转移的角度认识效率。
6、知道能量的转化和转移有一定的方向性。
二、说本单元教材:本章主要通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解热机主要是内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用。
通过具体分析,使学生认识到在利用燃料内能方面,也不可避免地会有一部分内能转化和转移到其他方面,因此要建立热机效率的概念,并与机械效率作联系和类比。
之后自然引出能量守恒定律。
“关心科技发展的动态,关注技术应用带来的社会进步和问题,树立正确的科学观”是义务教育阶段物理课程的价值表现之一。
通过本章的学习,要使学生了解内燃机的发展对人类进步起到的作用,同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。
在本章的学习中,学生来自于生活的经验和体验是很多的,充分发挥学生来自于经验或兴趣方面的知识,让他们积极地参与教学活动,会对提高教学效果起到很大的作用。
同时,在部分学生的带动下,大多数学生也会受到触动而更多地关注技术关注社会的发展。
作为教师,也应该做出表率。
热机:教材首先通过一个演示实验,展示了蒸汽机的工作原理,介绍了热机的特点和种类,引出内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机,配合插图,先介绍汽油机的四个工作冲程及特点,然后介绍柴油机,重点是二者在结构和工作特点上的不同。
开学世界栏目介绍了“现代汽车”。
热机的效率:各种热机都要靠燃烧燃料来获得能量,得到动力,教材首先介绍了燃料的热值,热值是燃料的特性,反应燃料放热本领的大小。
燃料燃烧室放出的能量,不能全部被热机利用来获得机械能,自然引出热机的效率,教材有一幅内燃机的能流图,岷县指出了燃料燃烧时能量的去向。
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第1节热机【教学目标】知识与技能1.了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
2. 知道热机中能量的转化。
3.了解人类使用热机的情况和热机对人类发展史上的重要意义。
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.利用热机的模型和课件动画演示并探究四冲程汽油机的基本结构和工作原理。
情感态度与价值观1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。
2.通过阅读“科学世界”,扩展学生的知识面,进一步养成热爱科学的情感。
【教学重点】四冲程汽油机的基本工作原理。
【教学难点】汽油机和柴油机的异同,热机中的能量转化。
【教学准备】教师用:铁架台一台、酒精灯一盏、试管一只、试管夹一个,火柴一盒、水、软木塞一个金属网、汽油机实物模型、柴油机实物模型、多媒体等学生用:每个学习小组一个汽油机实物模型和一个柴油机实物模型。
【教学过程】主要教学过程教学环节教师活动学生活动一、创设情境导入新课【情景设置】多媒体投影,钻天猴图片【提问】:你见过我们元宵节燃放的钻天猴吗?【观察、思考回答】见过(设计意图:抓住学生好奇的心理特点,由生活中常见情景导入【讲授】:是的,不少同学也亲手燃放过,它的工作原理实际和公路上行驶的汽车的发动机的原理是类似的,我们这节课就来学习一下它们的工作原理,板书课题——第1节热机。
新课,让学生对即将学习的知识产生浓厚的学习兴趣。
二.新课讲授1.内能可以对外做功【演示实验】:水蒸气冲开橡皮塞【提出问题】多媒体投影下列问题思考并回答:1.看到了什么现象?2.木塞被顶开,是谁对它做了功?3.水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么能?4.在加热过程中水蒸气内能的变化情况怎样?观察分析、交流思考,得出:1.现象:水沸腾,橡皮塞被推开;2.是水蒸气对橡皮塞做了功;3.水蒸气具有内能;4.在加热过程中水蒸气内能越来越大5.能量转化:燃料(酒精)燃烧把化学能转化成了水的和水蒸气的内能;水蒸气推动橡皮塞把内能转化成了塞子的机械能观看多媒体投影的2.观察热机模型3.自学内燃机的基础知识5.在此过程中,有无不同形式能量的相互转化?【总结及过渡】根据这个原理可以制造出很多利用内能转化为机械能来产生动力的机器。
秋九年级物理全册 14.1 热机导学案 (新版)新人教版-(新版)新人教版初中九年级全册物理学案
word第十四章内能的利用三环:自学展示反馈本章教材打破了传统的力学和热学的界限,注重学科内各部分知识之间的联系,将机械能、内能和热机几部分内容整合在一起,通过对热值、热机工作原理的学习,进一步突出了化学能、内能和机械能的相互转化及应用.在本章的教学中始终贯穿着能量的转化与应用这一主线,通过逐步学习各种不同形式的能量之间的相互转化,可以使学生逐步认识到世界是物质的,物质是运动的,物质之间是相互联系的,也是可以相互转化的,有利于培养学生辩证唯物主义的科学世界观.本章共分3节:1.第1节“热机”,本节通过四冲程内燃机工作原理的学习,使学生了解内燃机的主要结构;大致了解内燃机工作时,能量的转化与转移情况,了解汽油机与柴油机的区别;了解内燃机在现代生活,特别是交通方面的应用. 2.第2节“热机的效率”,本节主要的教学内容有两个:一是燃料的热值;二是热机的效率(或燃料的利用率).教学时可先从生活中常见的燃烧现象中引入热值的概念,要求学生掌握热值的计算公式Q = mq,知道热值是燃料的一种性质,而“热机效率”的引出可以通过类比“机械效率”来帮助学生认识到燃料燃烧释放的内能不可能全部转化为有用的机械能,要求学生掌握热机效率的公式η100%WW=⨯有总,能大致说出提高热机效率的途径,以及热机工作时燃料释放的能量的主要流向.3.第3节“能量的转化和守恒”,“能量守恒定律”是对本章及以前所学物理知识从能量角度进行的一次综合.通过学生自己动手做实验,向学生初步揭示了能量概念的物理实质.接着通过学生讨论、分析,了解能量不能凭空消灭和产生,只能相互转化和转移,并给出能量守恒定律..【教学目标】1.在知识与技能方面:①知道热机中的能量转化,知道四冲程内燃机的构造和工作原理;②知道燃料燃烧过程中能的转化是化学能转化为内能,知道燃料的热值及其单位,能通过能量的转化和转移认识热机效率;③知道能量守恒定律,能举出日常生活中能量守恒的实例,培养学生具有利用能量守恒的观点分析物理现象的意识.2.在过程与方法方面:①通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;利用挂图或模型讲解四冲程汽油机和柴油机的基本结构和工作原理.②从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同,建立燃料热值的概念,能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量;对热机效率有初步认识,能大致说出提高热机效率的途径.③通过学生讨论体会各种形式的能量之间的相互转化,并进一步理解能量守恒定律.3.在情感、态度与价值观方面:①通过演示培养学生观察、分析问题的能力,通过阅读“科学、技术、社会”扩展学生的知识面;②通过对热机效率的学习,激发学生开发新技术、提高燃料利用率的意识.【教学重点】汽油机的工作原理及能量的转化过程,燃料的热值,汽油机与柴油机的区别.【教学难点】热机效率,热机中的能量转化及损失,能量的转化与守恒定律.【课时建议】本章共有3节,建议5课时.第1节热机…第3节能量的转化和守恒…………………1课时本章复习和总结……………………………1课时1.比较法:例如:通过比较柴油机和汽油机的异同点,能简化柴油机的学习过程,进一步加深对四冲程内燃机的了解.2.分析法:例如:在解答复杂的计算题时,可以从要求的问题出发,先找过渡量,再由过渡量逐一找到已知条件.3.综合法:例如:在解答复杂的计算题时,可以从已知条件出发,先找过渡量,再由过渡量逐一找到要求的问题.第1节热机教学难点汽油机与柴油机之间的区别.教学课时课前预习:将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机械(即利用内能做功的机械).热机的常见种类有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等.:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机.内燃机是现代社会中最常见的一种热机.生活中,汽车的动力机械就是内燃机.内燃机可以分为汽油机和柴油机两大类,它们分别用汽油和柴油作为燃料.:①四冲程汽油机的工作过程由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,其中真正把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的是做功冲程,其他三个冲程不仅不能向外输出机械能,反而要依靠贮存在飞轮上的机械能来运行,即靠飞轮的惯性来完成.②分辨内燃机的四个冲程主要看活塞的上、下运动情况及进气门和排气门的开闭情况.:①柴油机的构造和汽油机相似,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火花塞,而有一个喷油嘴;②柴油机对空气的压缩程度比汽油机高,因此可以输出更大的功率,但是柴油机比较笨重.备课笔记课外拓展:内燃机的起源第一台实际使用过的内燃机,是1859年法国工程师勒努瓦制造的.这是一台煤气机,效率极低.1876年德国工程师奥托制成了按四冲程原理工作的煤气机,称为奥托循环机,这是内燃机划时代的进步.1892年,德国工程师狄塞尔提出了压缩点火式内燃机的设计原理,经过多次试验和改进,于1897年制成第一台压燃式内燃机,使用液体燃料,热效率比以前的内燃机都高.内燃机的发明,使热机的效率由蒸汽机的10%左右,提高到了40%左右.而且由于内燃机轻巧,适于用在交通工具上,对促进交通运输业的发展起了关键的作用.巩固复习教师引导学生复习上一节所学内容,并讲解课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.新课导入教师利用音像资料,展示汽车运动,坦克前进的画面,然后设问:你知道汽车、坦克为什么会运动起来吗?汽车、坦克的发动机是怎么获得能量的?学生思考、讨论、发表各自的看法.师汽车、坦克的发动机其实是个内燃机,它通过将燃料燃烧时产生的内能转化成机械能,从而使汽车、坦克运动起来.下面我们就一起来学习吧.备课笔记课外拓展:几种发动机原理蒸汽轮机利用锅炉产生的高温、高压蒸汽从喷嘴高速喷出,冲击叶轮,使叶轮与机轴一同旋转.蒸汽轮机的输出功率很大,大型的蒸汽轮机输出功率可达几十万千瓦.燃气轮机基本原理与蒸汽轮机相似,但工质不是蒸汽,而是燃料燃烧后生成的烟气.中国民间工艺品“走马灯”即是一种原始简单的燃气轮机,早在800年前就已在我国出现.燃气轮机不仅输出功率大(可达十几万千瓦),而且效率高,可达50%~60%.空气喷气发动机燃料在发动机的燃烧室内燃烧,生成的烟气从喷口高速喷出,根据反冲原理,发动机机身将向反方向运动.火箭发动机其结构与原理和喷气发动机相似.区别是空气喷气发动机燃料燃烧时的氧化剂(氧气)取自空气,因此空气喷气发动机只能在大气层内工作,主要用在飞机上;火箭发动机则自带氧化剂,燃料燃烧时不依赖于空气,因此可在大气层外工作,是发射人造卫星和宇宙飞船的动力源.中国在节日放的“起花”也即是火箭的原型,中国是火箭的故乡.进行新课板书:(1)内燃机:凡燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机,叫做内燃机.(2)内燃机主要分为汽油机和柴油机两大类,它们分别用汽油和柴油作为燃料.【例1】如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,用酒精灯加热一段时间后,会观察到的现象有:①____________________________;②________________________________.实验中的能量转化过程为:①酒精燃烧放出热量,酒精的______能转化为水的______能;②水吸热沸腾,产生大量水蒸气,气体膨胀对瓶塞做功,气体的______能转化为瓶塞的______能.答案:现象:①瓶塞被冲出来(向上跳起来)②管口附近出现白雾过程:①化学内②内机械汽油机师在现代社会中,汽缸内燃烧汽油或柴油油的,也叫汽油机.下面教师展示汽油机的实图),引导学生了解汽油板书:汽油机的构造师从汽油机的实物呢?下面我们观看一个动教师用多媒体播放汽时生成高温高压的燃气,作,活塞必须能在汽缸内另一端的过程,叫做一个不断循环来保证连续工作板书:(1)冲程:活程叫做一个冲程.(2)汽油机的四个教师再次播放汽油机(1)四个冲程中气(2)吸气冲程中为(3)压缩冲程中压(4)四个冲程中哪(5)哪个冲程使机学生看完视频后分组生1:①吸气冲程:混合物进入汽缸.备课笔记特别提醒:内能的两种应用1.利用内能加热物体.2.利用内能做功.进行新课③做功冲程:进气门和排气门都关闭.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.高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功.④排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸.生2:吸气冲程中当活塞向下运动时,汽缸内气体的体积增大,压强变小,大气压将油气混合物吸进汽缸.生3:压缩冲程中,活塞对油气混合物进行压缩做功,结果是使油气混合物的内能增加,温度升高.生4:四冲程中“压缩冲程”和“做功冲程”中发生了能量转化,其中“压缩冲程”中是将机械能转化为内能;“做功冲程”中,燃料燃烧,燃料的化学能转化为燃气的内能,产生高温高压气体,推动活塞运动,又使燃气的内能转化为机械能.生5:做功冲程中机器获得动力,排气冲程中排出了汽车的尾气.教师鼓励学生的回答,然后用多媒体展示“四冲程汽油机的工作循环示意图”(如图),并进行比较,强调压缩冲程和做功冲程中的能量转化.规律总结:可根据汽油机活塞运动方向、进气门和排气门的开闭情况判断汽油机处于什么冲程.程内燃机在一个工作循环中,活塞往复运动两次,曲轴、飞轮转动两周,对外做功一次.解:将油管的喷嘴安装在进气管的狭窄处,是因为进气管狭窄处的空气流速较大,压强较小(小于油箱内油面的大气压),汽油才能在气压的作用下流出喷嘴,在高速气流的冲击下变成雾状,与空气混合.柴油机师坦克和轮船上使用的是柴油机,柴油机是如何工作的?它的构造又如何呢?下面我们就一起来学习“柴油机”.柴油机是利用汽缸内燃烧柴油所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功的热机.它的构造和汽油机的构造大致相同,所不同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴.(教师可展示柴油机的实物模型,也可以展教师用多媒体播放课备课笔记1.柴油机的构造与汽油机有什么不同?2.柴油机的工作过程与汽油机有什么不同?3.跟汽油机比起来,柴油机有什么优点和缺点?备课笔记进行新课补充说明:(1)汽油容易雾化并汽化,柴油不易雾化,所以汽油机是通过雾化汽油与空气混合后从进气道吸入汽缸,柴油机采用在压缩冲程结束时从汽缸顶部喷入的方式.(2)汽油的燃点高但挥发性强,易于点火,故采用电火花点燃式点火;柴油的燃点低但挥发性差,不易点燃易压燃,故采用压燃式点火,即利用压缩冲程将密闭空气温度压缩到柴油的燃点以上,喷入的柴油遇高温立即燃烧.(3)由于柴油机的压缩程度高于汽油机,燃烧生成的燃气的温度和压强都高于汽油机,从做功的角度来看,在柴油机里作用在活塞上的压力较大,做的功也较多;从能量的转化角度来看,柴油机燃气的温度较高,内能较大,转化成的机械能也较多,单位时间里做功较多.板书:在一个工作循环中,柴油机的四个冲程和汽油机一样,曲轴转两周,活塞上下往复运动两次,对外做功一次,且开始时都需要外力启动.【例5】下列关于柴油机的叙述中,正确的是()B.四冲程柴油机每经过一个工作循环,曲轴就要转动四周C.汽油机有喷油嘴,柴油机有火花塞D.汽油机用压燃式点火,柴油机用点燃式点火解析:由热机的概念知,把内能转化为机械能的装置称为热机,柴油机属于热机,故A是正确的;四冲程内燃机每经过一个工作循环,有四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴转动两周,对外做功一次,故B错误;在做功冲程中,汽油机是通过火花塞产生电火花点燃高温高压的油气混合物,是点燃式,而柴油机是用喷油嘴向远高于柴油燃点的空气喷射雾状柴油而使柴油燃烧的,称之为压燃式,故C、D选项错误.答案:A师请大家阅读教材P20《科学世界》——“现代汽车”.(扩大学生视野,激发学生兴趣,培养学生创教学板书备课笔记课堂小结同学们,我们通过这和原理,知道了内能的利们就学到这,谢谢.教材习题解答(3)启动与动力方有做功冲程对外提供动力造不同:柴油机汽缸顶部柴油机在吸气冲程中,吸状汽油的混合物.(3)点缩程度不同:柴油机对空难题解答【例6】某单缸四汽缸中移动的距离是50m (不计摩擦),求:(1)做功冲程中燃(2)一个做功冲程(3)柴油机的功率分析:本题综合考查理等知识.(1)已知压强直接求出;(2)根据求出做的功;(3)柴油机工作速求出飞轮1s做功的次解:(1)做功冲程燃(2)一个做功冲程(3)因为飞轮的转油机的功率135=nWPt备课笔记。
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第一节热机【学习目标】1、了解四冲程汽油机的基本工作原理2、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
3、通过实验了解可以利用内能来做功。
中心任务:内燃机及工作过程。
【学习过程】一、课前自主学习根据要求,阅读课本相关内容,先对下面问题独立探究,然后在组内交流,找出最佳解决方案。
任务一:了解热机工作中能量的转化情况:阅读课本“演示”部分,回答下面问题。
(1)看到什么现象?(2)木塞被顶开,是谁对它做了功?(3)水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么能?上面的装置就是一个简单原始的_______。
任务二(1)汽油机是利用作燃料来工作的。
(2)构造:。
(3)工作过程:学生依据课本中的结构图自学,交流、填写。
第一冲程:吸气冲程中燃气为什么会进入汽缸?汽缸中活塞由哪端向哪端运动?第二冲程:压缩冲程中,活塞压缩燃料混合物是什么能向什么能转化?第三冲程:做功冲程中为什么能做功?是什么能向什么能转化?第四冲程:排气冲程有什么作用?排除废气的温度如何?二、合作探究:组内交流探究解决下面问题,并将组内合作探究结果展示给全班同学们。
内燃机及工作过程:阅读课本P18~19部分内容,回答下面问题。
1、一个冲程是指:___________________________________。
2、一个工作循环是指:________________________________________。
3、总结一下各冲程的特征:(1)吸气冲程:。
(2)压缩冲程:。
(3)做功冲程:。
(4)排气冲程:。
4、四个冲程中,哪些冲程发生了能量转化?请具体描述。
5、汽油机和柴油机有什么异同?例1、一台汽油机的飞轮转速为600r/min,则1s内()A、完成10个冲程,做功10次B、完成10个冲程,做功5次C、完成20个冲程,做功10次D、完成20个冲程,做功5次例2、内燃机的工作过程由_______、_______、_______、_______四个冲程组成,内燃机中,将机械能转化为内能的是_______冲程,将内能转化为机械能的是__ _____冲程三、梯度训练1.热机的种类很多,如________、_____、_________等。
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课题:14.1 热机做功冲程:压缩冲程结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。
在结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由_____向_________运动,通过连杆带动曲轴转动。
这是第三个冲程。
排气冲程:做功冲程结束,活塞继续_________运动,_________关闭,________打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。
这是最后一个冲程。
此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。
2.汽油机的一个工作循环,活塞来回几次?曲轴转动几圈?对外做功几次?若汽油机的飞轮转速是1800r/min,则每秒钟完成多少个工作循环?做功多少次?3.在汽油机的四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化?分别是什么能转化为什么能?只有哪个冲程获得动力?其余的三个冲程是靠什么完成的?哪个冲程排出了汽车的尾气?知识点2:柴油机4.柴油机和汽油机的构造有什么不同?比较汽油机柴油机相同点不同点构造燃料吸气压缩点火方式效率特点与应用三、达标检测1.汽油机的一个工作循环包括_________.____________._______.__________等四个冲程组成的,其中能将机械能转化为内能的冲程是_________冲程。
2.汽油机吸入气缸的物质是( )A.汽油B.空气C.汽油与空气混物D.柴油3.一台单缸四冲程飞轮转速是1200r/min,则每秒完成______个冲程,做功___次。
4.如图是________________冲程的剖面图,在这个冲程中,将_________能转化为________能。
四、盘点提升:通过本节课的学习,你有哪些收获,还有哪些疑问?学生纠错。
安徽省九年级物理全册 14.1 热机课改导学案(无答案)(新版)新人教版
物理定律不能单靠“思维”来获得,还应致力于观察和实验。——普朗克 学 习 目 标 重 点 难 点 (1)知道热机中能量的转化和燃料的热值 (2 了解四冲程汽油机的构造和工作原理 (3)了解汽油机和柴油机的主要区别
1.知道热机中能量的转化和燃料的热值(重点) 2. 了解四冲程汽油机的构造和工作原理(难点) 学习过程 学法指导
一、情境导入约 2-3min 我们生活中经常见到各种机动车辆, 你知道这些车辆是靠什么驱动 的吗?都是内燃机。同学们在学习历史时,都知道是瓦特发明了蒸汽机,今天我们就一起 学习内燃机的基本原理。 二、明确知法约 2min 三、学习导航 我立本,扎根基础约 6-8min 自主学习教材第 17-20 页并完成以下内容 ( 1.热机是将 2.内燃机是由 (2)工作过程中 我成长,达标提升约 22min ( 探究一:热机 活动一:教师演示教材 P17 图 14.1—1,小组 讨论在这个实验中,能量是如何转化或转换的? 水沸腾后会看到____________现象,在这个实验中燃料的______能通过燃烧转化为 ____能,又通过______对_____做功,把_____能转化为____能。 1.热机的原理:热机是把_________能转化为_________能的装置。 2.什么是内燃机? 探究二:内燃机 活动二:内燃机 阅读课本 P17-19 页解决下列问题。 1.完成下表中的填空: 汽油机的工作过程表 进气门开关 排气门开关 活塞的运动 曲轴的运动 吸气冲程 开 关 向下 半周 能量的转化 、 能转化为 、 、 能的机械。 四个冲程组成的。
压缩冲程 做功冲程 排气冲程 2. 柴油机与汽油机的相同点和不同点 (1)构造上 (2)工作过程中 我创新拓展升华 1.个性展示: (1)每个工作循环飞轮转 做功,还要消挺机械能 (4)依靠 周,完成
【K12教育学习资料】九年级物理全册 14.1 热机导学案(无答案)(新版)新人教版
热机【学习目标】知道什么是热机、热机中的能量转化;四冲程内燃机的构造和工作原理。
(重点及难点)会描述汽油机和柴油机的工作过程能说出汽油机和柴油机的区别【课前预习】(我阅读,我知道)1、仔细阅读教材第17、18页前5自然段,将下列问题记录在学案上并在教材上画出来。
图14.1-1的实验观察并思考酒精灯对试管中水加热时,水的内能变化。
回答;(1)看到什么现象:(2)木塞被顶开,是对它做了功?(3)能量转化:燃料的化学能通过燃烧转化为水蒸气的 ,水蒸气通过 ,把内能转化成木塞的能知识点(笔记):热机是一种把能转化为能的机器,热机的种类有 , , , ,火箭等2、仔细阅读教材第18、19页汽油机部分,将下列问题记录在学案上并在教材上画出来。
阅读教材图14.1-4,依据图自学并填写:(1)汽油机是利用作燃料来工作的。
燃料在汽缸内燃烧产生动力(2)主要构造:与、 , , ,(3)工作过程:学生依据课本中的结构图自学,交流、填写。
第一冲程:冲程:进气门 ,排气门 ,活塞由端向端运动,和组成的燃料混合物从进气门吸入汽缸。
第二冲程:冲程:进气门和排气门都 ,活塞向运动,压缩燃料混合物。
压缩冲程是能转化为能(笔记)第三冲程:冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,燃料燃烧,产生气体,高温高压的气体推动活塞向运动,带动转动,对外做动。
做功冲程是能转化为能,使汽车获得动力(笔记)第四冲程:冲程:进气门,排气门 ,活塞向运动,把排出汽缸归纳(笔记):汽油机四个冲程为一个工作循环,活塞往复次,曲轴转动周,对外做功次,其他三个冲程为辅助冲程,靠装在曲轴上的飞轮的完成。
所以启动时要靠外力带动。
构造活塞、曲轴运动【课堂学习】【合作探究●释疑】(宁愿在尝试中失败,也不要在保守中沉默。
)1、讨论预习3相互订正。
2、讨论分析教材21页练习三3、用肢体描述内燃机的工作过程【知识拓展】1、汽油机是热机的一种.汽油机工作时,汽油在气缸内燃烧时将能转化为能.图是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在冲程.某单缸四冲程汽油机在1s内完成了15个循环,则该汽油机工作时飞轮的转速为 R/min.2、美国《大众科学》杂志评出奇思妙想十大发明,其中最引人注意的是“六冲程引擎”.这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力.第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水.其中第五冲程相当于四冲程内燃机的冲程,在第六冲程中发生的物态变化是一个热过程(选填“吸”或“放”).若有一台普通的四个冲程汽油机的转速是2880r/min,则这台汽油机在每秒内完成了个冲程,对外做功次.【本节知识结构】【课堂反馈】1、如图,试管中装有水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲出,图示情景类似于四冲程内燃机工作过程中的冲程,这个情景中是能转化为能.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min,该汽油机每秒钟完成个冲程,做功次.2、下列有关热机的说法正确的是()A、内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质B、内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程C、汽油机消耗的汽油可循环使用,是取之不尽的能源D、热机会产生大量的废气,排放大量的热量,是加剧城市的热岛效应的原因之一,3、下列流程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.【物理天地】詹姆斯·瓦特 (1736年1月19日 - 1819年8月25日),苏格兰发明家,被称为蒸汽机发明家,是工业革命的关键人物。
九年级物理全册14.1热机导学案(无答案)(新版)新人教版 (1)
114.1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、了解汽油机和柴油机的构造和工作过程。
一、温故互查:在试管中装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾,会看到什么现象?讨论这一过程中能量的转化情况:用燃料燃烧来烧水,燃料燃烧时化学能转化为 ,传给水和水蒸气;水蒸气把塞子冲1、汽油机是利用 作燃料来工作的。
2、工作过程:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环有______个冲程。
包括: _______ 、 ________ 、 _______ 、 ________四个冲程。
第一冲程——吸气冲程,吸气冲程中吸入的是什么?汽缸中活塞由哪端向哪端运动?进气门和排气门的打开和关闭情况? 第二冲程——压缩冲程,此冲程中压缩的是什么?能量是 能向 能转化。
压缩到最后会产生什么结果?汽油机是利用什么方式点火的?第三冲程——做功冲程,此冲程是将 能转化 能。
第四冲程——排气冲程,此冲程中,汽缸内气体的体积 ,气压 ,当汽缸内的气压大于大气压时,废气被排出汽缸。
小结:一个工作循环有 个冲程,飞轮转动周,对外做功 次,活塞往复阅读课本19-20页,回答下列问题: 1、柴油机与汽油机在构造上有什么不同?2、柴油机的吸气冲程和汽油机的吸气冲程有什么不同?柴油机压缩冲程末的工作状态与汽油机有什么不同?3、柴油机与汽油机的点火方式相同吗?4、柴油机中的能量转化与汽油机中的能量转化相同吗?自学检测1、汽油机的一个工作循环是由 、 、 、 这四个冲程组成的。
其中能将机械能转化为内能的冲程是_________冲程。
2、如图所示是汽油机的一个工作循环中的_________冲程(填写该冲程的名称),它将________能转化成__________能。
三、巩固练习:1、热机是把_______能转化为_______能的机器。
2、内燃机中,将内能转化为机械能的是_____冲程3、一个工作循环有 个冲程,飞轮转动___周,对外做功_____次,活塞往复 次其他冲程靠飞轮的 完成。
九年级物理全册 14.1 热机教案 (新版)新人教版
14.1 热机
讨论:实验中能量转化的情况。
结果: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
反馈练习
1.四冲程内燃机的一个工作循环
有个冲程,曲轴转
动周,活塞往复次,对外做功次,其他冲程靠飞轮的完成。
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()
A.吸气冲程和压缩冲程
B.压缩冲程和做功冲程
C.做功冲程和排气冲程
D.吸气冲程和排气冲程
3.在汽油机压缩冲程中,工作物质被压缩,汽缸中的()
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
4.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
D.在压缩冲程末,汽油机汽缸内的温度比柴油机的高。
九年级物理全册14.1热机导学案无解答新版新人教版
14.1热机学习目标:1、了解热机的基本工作原理;2、了解四冲程汽油机和柴油机的工作过程.学习重点:汽油机的工作原理及能的转化过程学习难点:会识别热机的四个冲程教学过程:第一部分学习探究主问题1.热机第一步:自学探究自学要求:自学课本第17-18页关“热机”的内容,解决下列问题。
1.热机是把_________能转化为_________能的装置。
2.热机的种类主要有哪些?3.什么是内燃机?主问题2.汽油机阅读课本18页有关“汽油机”的内容,完成下表中的空。
主问题3.汽油机和柴油机的异同第一步:互学探究汽油机和柴油机构造及工作过程比较第二部分基础检测1.在内燃机的四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化?哪个冲程使汽车获得动力?哪个冲程排出了汽车的尾气?2、热机是利用燃料获得的_____能转化为_____能的机器。
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。
第三部分能力提高1、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。
2.以内燃机为动力的各种机械,在人类生产生活中应用极为广泛.从轮船、火车, 到拖拉机、摩托车等,它们的动力大都来源于内燃机,它们虽然在构造上略有差异,但工作原理都是一样的.下面对内燃机的有关叙述, 错误的是 ( )A.内燃机是内能转化为机械能的装置B.内燃机用水冷却,是因为水的比热容大C.它排出的废气无污染,是一种环保型的机器D.内燃机靠产生的高温高压气体做功3.关于热机,下列说法是正确的:()A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞。
B.柴油机在吸气冲程中,将柴油和空气的混合气吸入气缸。
C.汽油机在做功冲程中,进气门关闭排气门打开。
D.汽油机在做功冲程中,是把内能转化为机械能。
4.如图是汽油机的四冲程示意图。
在一个工作循环中,四个冲程正确的排列顺序是() A.甲乙丙丁B.甲丙乙丁C.乙丙丁甲 D.丁丙乙甲第四部分教学反思。
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14.1热机
学习目标:
1、了解热机的基本工作原理;
2、了解四冲程汽油机和柴油机的工作过程.
学习重点:汽油机的工作原理及能的转化过程
学习难点:会识别热机的四个冲程
教学过程:第一部分学习探究
主问题1.热机
第一步:自学探究
自学要求:自学课本第17-18页关“热机”的内容,解决下列问题。
1.热机是把_________能转化为_________能的装置。
2.热机的种类主要有哪些?
3.什么是内燃机?
主问题2.汽油机
阅读课本18页有关“汽油机”的内容,完成下表中的空。
汽油机的工作过程表
主问题3.汽油机和柴油机的异同
第一步:互学探究
汽油机和柴油机构造及工作过程比较
第二部分基础检测
1.在内燃机的四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化?哪个冲程使汽车获得动力?哪个冲程排出了汽车的尾气?
2、热机是利用燃料获得的_____能转化为_____能的机器。
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。
第三部分能力提高
1、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。
2.以内燃机为动力的各种机械,在人类生产生活中应用极为广泛.从轮船、火车, 到拖拉机、摩托车等,它们的动力大都来源于内燃机,它们虽然在构造上略有差异,但工作原理都是一样的.下面对内燃机的有关叙述, 错误的是 ( )
A.内燃机是内能转化为机械能的装置
B.内燃机用水冷却,是因为水的比热容大
C.它排出的废气无污染,是一种环保型的机器
D.内燃机靠产生的高温高压气体做功
3.关于热机,下列说法是正确的:()
A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞。