人教版九年级物理《热机》教学课件

二、热机的种类：
蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭
内燃机 1、工作原理：
燃料在_汽__缸__内燃烧，产生高温高压的气体对活塞__做_功__。
2、分类：
汽__油__机__和___柴__油_机____ 两种 。
1、汽油机的构造
火花塞 进气门
活塞
连杆
汽缸 排气门
曲轴
1、观察图回答汽油机的构造：
第一冲程： 吸气冲程 。进气门 打开 ，排气 门 关闭，活塞由汽缸最 上端向 下运动，
汽油 和 空气 的混合物从进气门 被吸入汽缸。
当活塞运动到汽缸的最下端，进__气__门_
关
闭， 曲轴转动 半 圈。
第二冲程： 压缩冲 .进气门 和排气 门 都关闭 ，程活塞由汽缸最下端向 上 运动， 燃料的混合物被 压缩 ，汽缸内温度升高 ，
小结：汽油机一个工作循环包括 4 冲程， 活塞往复 2 次，曲轴转动 2 圈，与曲轴 相连的飞轮也转___2__圈，做功 1 次。 有 2 次能量转化。
汽车在开动前，是如何使内
燃机起动的？
答：通过_____先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴 通过连杆带动活塞运动，消耗____能来帮助内燃 机完成吸气、压缩两个冲程.内燃机一旦开始做功， ___能就会转化成曲轴的______能。这时曲轴获得 的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与 曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依 靠飞轮的____性再反过来向外输出带动曲轴转动， 靠消耗飞轮的______能完成排气以及下一循环的 吸气、压缩。这样内燃机就可连续工作下去了。
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 温高压的燃气，推动活塞 向____运动，并通过连杆 带动曲轴转动。
燃
烧
进气门____，排气门
后
的
______，活塞向____运
废 气
动，把_____排出气缸。
机械能
2、 内燃机（汽油机）的工作原理
排气冲程： 进气门_关__闭__， 排气门__打__开_， 活塞向__上__运动， 把_废__气___排出气缸。
曲轴转__半__周。
第三冲程：做功冲程 。在压缩冲程末，火 花塞产生电火花（点燃式），燃料混合物剧 烈燃烧，产生 高温高压 的燃气，推动活塞 由汽缸向 下 运动，并通过连杆驱使曲轴转 动， 曲轴转动 半 圈。
2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲程 ,做功冲程是( )能转化为( )能.
3.汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).柴油机 吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).
知识应用
1.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞 轮转动的情况,下列说法正确的是( C )
A.做功10次,飞轮转40周
B.做功40次,飞轮转20周
C.做功10次,飞轮转20周
D.做功20次,飞轮转10周
2某四冲程汽油机,曲轴转速1200转/分,则该汽油机 每秒做功 10 次,有40 个冲程, 飞轮转 20 周.
课堂小结
1.热机.
2.内燃机分为汽油机和柴油 机.
3.汽油机和柴油机的相同点 和不同点.
在做功冲程燃气对活 塞做功，____能转化 为_____能。其余三个 冲程靠消耗飞轮的 ________来完成.
➢ 内燃机（汽油机）的工作原理
内燃机的连续 工作
汽油机工作原理
思考：
1. 在四个冲程中，哪些冲程发生能量的转化？
压缩冲程：机械能
内能
做功冲程：内能
它三个冲程又叫做辅助冲程。）
第十四章 内能的利用
热机
➢ 知识目标：
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、通过能量的转化和转移认识效率。
一、内能的获得：
从能量转化的角度分析：
通过燃料的燃烧，将燃料内部的
_化__学___能转化为__内_____能。
二、内能的利用：
1、直接加热物体
总结：内能的利用： 1、利用内能__加__热___。 2、利用内能__做__功___。
塞子冲出的过程中，能量的转化：
燃料的_化__学__能 水蒸气的_内__能__ 塞子运动的_机__械__能_;
热机的能量转换：
燃料的化__学__能
燃烧
_内_能___ 做功 __机_械__能__；
一、热机的定义
热机是把__内__能转化为_机_械__能的机器。
➢2、内燃机（汽油机）的工作原理
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 入气缸。（怎样进入 汽缸的？） 曲轴转__半__周。
➢ 内燃机（汽油机）的工作原理
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_。内能变_大_____ 能量转化：_机__械__能____ 内能 曲轴转__半__周。
3、柴油机
柴油机的 工作原理 与汽油机 大致相同， 如图是柴 油机的结 构图，
与汽油机 比较一下, 想一想它 是怎样工
作的。
进气门____，
空 气
排气门_____。
活塞由___端向____端 运动，将_空__气__吸进气 缸。
进气门和排气门____，
活塞向____运动，活塞把空 气压缩得很小，空气的压强 更_大__，温度更_高___。
吸气冲程：柴油机吸入汽缸中的只是___而不像汽油 机那样吸入的是___________的混合物。
压缩冲程：活塞将汽缸内的空气压缩成高温的气体，
其温度超过柴油的燃点。 做功冲程：在压缩冲程的最后状态，由____向汽缸内 喷射雾状的_____，这些雾状的____在汽缸内高温的 空气中燃烧起来，这种点火方式称为____式。由于雾 状柴油的燃烧，使得汽缸内的压强急剧增大，气体对 活塞做功，将活塞推向汽缸的下端。 排气冲程：与汽油机的情况相同，都是把废气排出汽 缸，为下一个循环做好准备。
气压 增大 。曲轴转动 半 圈。
在此过程中，机械能 转化 内能 。
2、 内燃机（汽油机）的工作原理
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。
高温高压的气体推动活塞向 _下__ 运 动 ， 带 动 曲 轴 转 动 , 对 外 __做__功____。
能量转化：内能
3、一个工作循环由四个冲程组成，每个工作循 环活塞往复运动__次，曲轴和飞轮转动___周， 对外做___次功。辅助冲程是靠飞轮的___性完成 的。
3、柴油机
柴油机也是常 见的热机。它 是用_____作 为燃料来工作 的热机。
______ ______
____
_____
______ _____
_____
在此冲程中， 内能 转化机械能 。
第四冲程： 排气冲程 。进气门关闭，排气 门 打开 ，活塞由汽缸最下端向 上 运动， 把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上 端，排气门关闭， 曲轴转动 半 圈。
汽油机工作的四个冲程中，只有做__功__冲_程 燃气对外做功，其他三个冲程都是辅助 冲程，要靠安装在曲轴上的飞__轮__的_惯__性_ 来完成。必须靠外力来启动.
热能除了带给人类温暖以外，还能做什么呢？ 试管中的蒸汽将软木塞推出去，软木塞获得了动能，
蒸汽的内能__减___小___。
水沸腾后：
现象:软木塞__冲_出___;
__管__口__有“白气”产 生分.析:
__水__蒸__气__ 对木塞做功, 内能 减__小__, 温度_降__低___ __液__化_____成小水珠. 能量转化：_内__能____转化为_机__械__能_。
与汽油机的异同？
柴油机
柴油机比汽油机要笨重些，但柴油 机的效率___，功率____，并且
柴油的价格又比汽油便宜，因而多 用在拖拉机、坦克、轮船、内燃机 车、载重汽车以及小型发电机上。
柴油机分别在火车, 坦克,轮船和挖土机
上的运用.
思考:
1.四冲程汽油机的工作过程由( ).( ).( ).( )四 个冲程组成的.
上部有 进气门 和 排气门 ，
汽油机的构造
顶部有火花塞 。
火花塞
主体是 汽缸
，内有活塞
进气门
,
活塞
它通过连__杆_ 与 曲轴 相连。
连杆
汽缸 排气门
曲轴
2➢、 内燃机（汽油机）的工作原理 冲程：
1、活塞从汽缸的一端 运动到另一端的过程， 叫做一个冲程
2、内燃机的一个工作循环 有四个冲程,分别是： _吸__气___冲程、压__缩___冲程、 _做__功___冲程、_排__气__冲程。