人教版九年级物理全一册 第十四章 第一节 热机
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。
人教版九年级物理全一册教案14.1热机
人教版九年级物理全一册教案14.1 热机教案：热机一、设计意图本节课的设计方式采用了理论联系实际的方法，通过观察和分析热机的工作原理，使学生能够理解和掌握热机的基本概念和原理。
活动的目的是培养学生对物理学科的兴趣，提高学生的观察能力和思考能力。
二、教学目标1. 让学生了解热机的概念和原理，理解热机的工作过程。
2. 培养学生观察和分析问题的能力，提高学生的科学思维能力。
3. 培养学生团队合作的精神，培养学生的表达能力和交流能力。
三、教学难点与重点重点：热机的基本概念和原理，热机的工作过程。
难点：热机的效率计算，热机工作过程中的能量转化。
四、教具与学具准备教具：热机模型，PPT演示文稿。
学具：笔记本，笔。
五、活动过程1. 引入：通过展示PPT演示文稿，向学生介绍热机的概念和原理。
2. 讲解：通过讲解热机的工作过程，使学生理解热机的工作原理。
3. 实践：让学生分组观察和分析热机模型的工作过程，引导学生思考热机工作过程中的能量转化。
4. 讨论：让学生分组讨论热机的效率计算方法，引导学生运用所学知识解决实际问题。
六、活动重难点重点：热机的基本概念和原理，热机的工作过程。
难点：热机的效率计算，热机工作过程中的能量转化。
七、课后反思及拓展延伸通过本节课的教学，学生对热机的基本概念和原理有了初步的了解，能够理解热机的工作过程。
但在热机效率计算和能量转化的理解上，部分学生还存在一定的困难。
在课后，我将继续加强对这部分学生的辅导，通过举例和实际操作，帮助学生更好地理解和掌握热机的效率计算和能量转化。
同时，我也会鼓励学生在课后进行拓展延伸，通过查阅资料和进行实际操作，深入了解热机的工作原理和应用。
重点和难点解析一、热机的基本概念和原理热机的基本概念和原理是理解整个课程的基石。
在引入环节，我通过PPT演示文稿向学生介绍了热机的定义和基本原理。
热机是一种将热能转化为机械能的装置。
它的工作过程涉及到热量的吸收、功的输出和热量的排放。
九年级物理全一册第1节热机(知识点梳理课件)单元复习一遍过(人教版)
3 典例呈现
★考点二：各冲程能量转化分析
【答案】C。 【解析】A、四个冲程的正确顺序是乙丁甲丙，故A错误； B、乙图为吸气冲程，内燃机在做功冲程能获得动力，故B错误； C、丁图为压缩冲程，在该冲程中将机械能转化为内能，故C正确； D、丙图为排气冲程，而在做功冲程存在化学能转化为内能的过程，故D错误。故选： C。
“ THANKS ”
3 典例呈现
★考点一：冲程工作类型的判断
◆典例二：（镇江）图中单缸四冲程汽油机正处在_______冲程。若该汽油 机转速为1800r/min，则它每秒钟完成______冲程。用水循环带走汽油机产 生的热量，这是利用了水的________较大的特性。
3 典例呈现
★考点一：冲程工作类型的判断
【答案】（1）排气；（2）60；（3）比热容。 【解析】由图像可知活塞向上运动，进气门关闭，排气门开启，因此为排气冲程； 每秒发动机转数为：1800r / min = 1800r = 1800r = 30r / s
1 ★考点概览
二、考点解析
2.常考题型：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 汽油机四冲程类型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，但也有单独作为一个考题的情况。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 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。
14.1+热机-+2024-2025学年人教版初中物理九年级全一册
压缩冲程
环
做功冲程
吸入汽油和空气的混合物 压缩程度较小 点燃式
吸入的空气 压缩程度较大
压燃式
主要特点
轻巧、效率较低
笨重、效率较高
主要用途
小汽车和摩托车等
载重汽车、拖拉机、轮船等
1．下列交通工具中，动力设备不是热机的是（ A．远洋轮船 B．载重汽车 C．战斗机 D．电动摩托车
D）
2.（多选）依靠飞轮惯性完成的冲程是（ B C D ）
喷气发动机
火箭发动机
4．内燃机：
使用汽油作为燃料 的叫汽油机。
使用柴油作为燃料 的叫柴油机。
汽油机的构造
汽油机工作过程
吸气冲程
进气门 打开 ，排气门 关闭 ，活塞向
运下动，
空和气
汽的油混合物被
吸入汽缸。
汽油机工作过程
压缩冲程
进气门和排气门 都关闭 ，活塞向 上 运动，
燃料的混合物被
压，缩汽缸内温度
第十四章 内能的利用
第一节 热 机
东风快递，使命必达！
热机的工作原理
热机的工作原理
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，内能转化为塞子的机械能。
热机
1．热机——利用内能做功的机械。
2．工作原理： 燃料的化学能
内能
机械能
3．热机的种类：
蒸汽机车
内燃机车
火电站的汽轮机
总结一下
1.一个工作循环有 4 个冲程，曲轴转动 2 转，对外 做功 1 次。 2.在四个冲程中， 压缩 冲程和 做功 冲程发生了能量的 转化。 3. 做功 冲程使汽车获得动力。 4.吸气、压缩、排气 冲程是靠飞轮的惯性来完成的。
汽油机和柴油机异同点：
第十四章第1节热机人教版物理九年级全一册课件
第1节 热机
1.燃烧汽油或柴油能将其化学能转化为__内__能____，通过热机做 功，能把内能转化为___机__械__能_____.
2.内燃机有四个冲程，它们分别是吸气冲程、压缩冲程、做功 冲程、排气冲程.其中__压__缩____冲程将机械能转化为内能，_做__功___
冲程将内能转化为机械能.
变式2：(2023 年怀化市)如图14-1-2所示，在试管内装少量水， 用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，塞子冲出，内燃机四个
冲程中与之原理相似的是( )
A.吸气冲程 答案：C
图 14-1-2 B.压缩冲程 C.做功冲程
D.排气冲程
知识点2 内燃机转速 典例2：(2021 年枣庄市)如图14-1-3 是四冲程汽油机的某个冲 程，由图可看出它正处于__________冲程，该冲程将机械能转化 为______能，若该汽油机飞轮的转速是 60 r/s，则汽油机每秒钟对 外做功________次.
甲
乙
丙
丁
图 14-1-6
A.图甲是压缩冲程，内能转化为机械能 B.该内燃机一个工作循环有四个冲程，正确的顺序是乙、丁、 甲、丙
C.甲是做功冲程，把内能转化为机械能 D.靠惯性完成的冲程是甲、乙、丙 答案：D
5.(2022 年柳州市模拟)如图 14-1-7 为压缩气体对气体做功，下 列选项为热机的四个冲程的工作原理图，则选项中能量转化与其
图 14-1-3
思路点拨：压缩冲程中，机械能转化为内能；热机一个工作
循环中，飞轮转动两圈，完成四个冲程，做功一次. 答案：压缩 内 30 方法技巧：
变式3：(2023 年张家界市)如图 14-1-4 是汽油机工作过程中的 ________冲程.一单缸四冲程汽油机的飞轮转速是 3600 r/min，则 该汽油机每秒内对外做功________次.
14.1 热机-2024-2025学年九年级物理全一册精品课件(人教版)
能量转化： 内 能
机械 能
点燃式
观察思考
排气冲程
进气门 关闭 ，排气门 打开 ， 活塞向 上 运动， 废气 从排 气门排出汽缸。
废气
通过四个冲程的观察，总结汽油机的工作规律。个冲程，活 塞往复 两 次，曲轴转动 两 周， 对外做功 一 次，只有 做功冲程 是燃气对活塞做功，其它冲程都
是靠 飞轮惯性 来完成的。
内燃机的启动
四冲程内燃机的一个工作循环中，只有做功冲程是燃气 推动活塞做功，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴 上的飞轮的惯性来完成。
所以，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。
想想议议
②内燃机 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫内燃机。 广泛使用在汽车、火车、轮船、飞机等交通工具。
世界上第一辆以汽油为动力的车开始 只有三个轮子，这就是德国人卡尔• 本茨于1885年制造出的“奔驰一号”。
1888年，法国自行车商人埃 米尔·罗杰斯获得奔驰的许 可，开始生产商用汽车。
热机
种类
汽油机
柴油机
相同点
都是内燃机，一个工作循环都是四个 冲程,都对外做功一次
不 构造
同
点
燃料
吸入气体
火花塞 汽油
汽油和空气
喷油嘴 柴油 空气
14.1热机-【课堂笔记】2023-2024学年九年级物理全一册教材解读与重难点突破(人教版)
第十四章内能的利用第1节热机教材考点梳理一、热机1.定义：利用燃料的燃烧把内能转化为机械能的装置。
2.原理：燃料燃烧把化学能转化为内能，内能又转化为机械能。
3.种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。
4.内燃机：（1）定义：燃料在气缸内燃烧从而产生动力的热机。
（2）分类：主要有汽油机和柴油机。
二、汽油机和柴油机的相同点1.冲程：活塞从气缸一端运动到另一端。
2.四冲程内燃机：每一个工作循环都分为四个冲程。
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3.四冲程内燃机工作过程：4.一个工作循环四个冲程，活塞往复2次，飞轮转动2周，对外只做1次功，其它3个冲程要靠飞轮的惯性完成。
▲小试牛刀：一个四冲程柴油机的铭牌上标有“1200r/min”,则该柴油机每秒钟可以进行个冲程，对外做功次。
压缩程度较小较大点火方式点燃式压燃式效率较低较高应用轻型机械重型机械重难点突破1、下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（）A．热机的大量使用会造成环境污染B．所有的热机都是用汽油作燃料C．汽车排出的尾气都是有毒气体D．热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除2、如图所示的四种交通工具,不用热机作为动力机械的是( )A.自行车B.轮船C.卡车D.飞机3、使汽车获得动力的冲程是：( )A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程 D．排气冲程4、下列说法正确的是( )A.物体吸收热量，温度一定升高B.汽油机、柴油机都有火花塞这个关键部件C.四冲程内燃机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的D.冬天用暖水袋取暖，这是通过做功的方式改变内能5、如图为四冲程内燃机工作原理示意图，其中将机械能转化为内能的是( )A. B. C. D.6、如图为汽油机工作循环中的某个冲程，关于此冲程的说法正确的是( )A.进气门打开，排气门关闭B.喷油嘴喷出雾状汽油C.靠飞轮的惯性完成D.内能转化为机械能7、在做功冲程中，汽油机燃气的压强可达51.010Pa⨯，如⨯，柴油机燃气的压强可达65.010Pa果汽油机和柴油机的活塞面积、活塞运动的距离都相同，则在一个做功冲程中柴油机与汽油机做功之比是（）A．1：2B．1：1C．2：1D．4：18、关于汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是( )A.汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴B.汽油机用压燃式点火，柴油机用点燃式点火C.吸气冲程中，汽油机吸入汽油和空气的混合物，柴油机只吸入空气D.小汽车、摩托车通常用汽油机作发动机，卡车、挖掘机用柴油机作发动机9、“长征“系列运载火箭已经成功完成了几十次国际商业发射，为我国航天事业的发展立下了汗马功劳。
14.1热机 2024—2025学年人教版物理九年级全一册
14.1热机刷基础知识点1 热机1[2023 江苏盐城期末]如图所示的工具，在工作过程中使用热机的是( )2[2024辽宁铁岭质检]世界上很多的发明都是人们受到生活现象的启示而萌发的创意。
比如蒸汽机和内燃机，它们工作时能量的转化情况是：能转化为能。
图中是内燃机的工作原理图。
知识点2汽油机3汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中错误的是( )A.汽油机一个工作循环正确的顺序是：丁、甲、丙、乙B.甲冲程中气体内能增大，温度升高C.丙冲程中存在的能量转化是：内能转化为机械能D.依靠飞轮惯性完成的冲程是：乙、丙、丁冲程4 新考向传统文化[2024 山东菏泽期末]景颇族的祖先曾发明了一种活塞式点火器，如图所示，以牛角作套筒，在木质推杆前端黏附艾绒。
取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。
．汽油机的工作冲程中与手推推杆入筒过程能量转化相同的是( )A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程知识点3 柴油机5关于汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是( )A.汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴B.汽油机用压燃式点火，柴油机用点燃式点火C.吸气冲程中，汽油机吸入汽油和空气的混合物，柴油机只吸入空气D.小汽车、摩托车通常用汽油机作发动机，卡车、挖掘机用柴油机作发动机易错点内燃机的做功次数与飞轮转数之间的关系易混淆[中]某四冲程内燃机的飞轮转速为3 600 r/ min,则在每秒内( )A.曲轴转120周B.对外做功60次C.完成120个冲程D.完成80个工作循环刷提升1[中]如图所示为四冲程内燃机工作示意图，这四个冲程中活塞和曲轴的位置，进气门、排气门的开闭情况有错误的是( )2[2024山东德州质检，中]如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到汽油机的冲程，下列说法正确的是( )A.“鼻孔吸气”动作所对应的汽油机冲程吸入的只有空气B.“气沉丹田”动作所对应的汽油机冲程将内能转化为机械能C.“排山倒海”动作所对应的汽油机冲程是靠飞轮的惯性来完成的D.“打完收工”动作所对应的汽油机冲程排出了废气3[2024 浙江宁波期中，中]如图是生活中常用的高压锅。
人教版九年级物理全一册14.1热机优秀教学案例
3.在讲解热机效率的计算方法时，我通过公式和示例，让学生掌握如何计算热机的效率，并分析影响效率的因素。
（三）学生小组讨论
1.针对热机效率的影响因素，我组织学生进行小组讨论，让学生思考如何提高热机效率。
2.学生通过讨论和交流，提出各种提高热机效率的方法，如减少热量损失、提高燃料的利用率等。
3.每个小组选取一种方法进行详细阐述，并展示给其他小组，促进学生之间的学习和交流。
三、教学策略
（一）情景创设
1.通过展示实际生活中的热机应用场景，如汽车、发电机等，让学生了解热机在现实生活中的重要性。
2.利用多媒体课件展示热机工作过程中的能量转化，以直观的方式呈现热机的工作原理。
3.创设实验情境，让学生亲自动手进行热机实验，感受热机工作过程中的能量转化。
4.通过模拟热机工作过程的计算机软件，让学生在虚拟环境中探索和理解热机的工作原理。
2.我要求学生在作业中设计一个简单的热机模型，并分析其效率，培养学生的动手实践能力。
3.我鼓励学生在完成作业的过程中进行思考和总结，发现问题并及时向我请教，提高学生的学习效果。
五、案例亮点
1.情景创设：通过展示实际生活中的热机应用场景，如汽车、发电机等，让学生了解热机在现实生活中的重要性。这种情境创设使学生能够更好地理解和贴近实际生活中的物理知识，激发学生的学习兴趣和动机。
内能的利用 第1节 热机 人教版物理九年级全一册
温高压的水蒸气呢？ 那样，锅炉就可以不 要啦。
蒸汽机的缺点——体积太庞大
内燃机
将用水蒸气推动活塞， 改为用燃料燃烧产生 的燃气直接推动活塞。
一、热机
第1节 热机
介绍热机的发展史，感受内能的利用对人类社会发 展的重要作用。
历史回顾
最早的汽车（1886年） 最快的内燃机汽车 （447km/h）
历史回顾
世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于 1 世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。
瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大 改进，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能 源新时代，标志着工业革命的开始。
其实，瓦特观察水壶中的水烧开，推动壶盖，从 而发明了蒸汽机，是一个善意的杜撰。
第1节 热机
一、热机 从内能转化为机械能的现象引入热机。
讨论现象中的能量转化情况。
演示实验
跳舞的锅盖
内能转化为机械能
蹦起的瓶塞
热机
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，水蒸气的 内能转化为塞子的机械能。
一、热机
第1节 热机
介绍热机的发展史，感受内能的利用对人类社会发 展的重要作用。
汽车中的巨无霸 （额定核载360吨）
内燃机带来第二次工业革命
第1节 热机
二、汽油机
播放汽油机的视频，增加学生的感性认识。 汽油机的构造
汽油机
二 三、汽柴油机 阅读提纲
第1节 热机
通过教师提供的阅读提纲，对比汽油机，采用自主 学习的方式，来了解柴油机的构造及工作过程。
工作过程 异同点 不同点
吸气冲程 相同点 不同点
第十四章 内能的利用 第1节 热机
人教版九年级全一册物理第十四章第1节-热机教案
教案：人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机。
具体内容包括：1. 了解热机的概念和原理。
2. 掌握热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3. 理解热机的工作原理和能量转化过程。
4. 学习热机的效率及其计算方法。
二、教学目标1. 能够正确描述热机的概念和原理，掌握热机的四个冲程。
2. 能够理解热机的工作原理和能量转化过程，计算热机的效率。
3. 能够运用热机的相关知识解决实际问题，提高学生的实践能力。
三、教学难点与重点重点：热机的概念和原理，热机的四个冲程，热机的工作原理和能量转化过程，热机的效率计算。
难点：热机效率的计算方法，热机工作过程中的能量损失。
四、教具与学具准备教具：热机模型、PPT课件、黑板、粉笔。
学具：笔记本、尺子、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示一辆汽车，提问学生汽车是如何工作的？引入本节课的主题热机。
2. 知识讲解：(1) 讲解热机的概念和原理，通过PPT课件展示热机的结构和工作过程。
(2) 讲解热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，并通过PPT课件和热机模型进行演示。
(3) 讲解热机的工作原理和能量转化过程，引导学生理解内能转化为机械能的过程。
(4) 讲解热机的效率及其计算方法，公式为：热机效率 = 做的功/ 燃料燃烧释放的热量。
3. 例题讲解：例题：一辆汽车的热机效率为30%，如果汽车每小时燃烧10升汽油，每小时可以做多少功？讲解：计算每小时汽油燃烧释放的热量，然后根据热机效率的公式计算汽车每小时可以做的功。
4. 随堂练习：练习题：一艘船的热机效率为40%，如果船每小时燃烧8千克柴油，每小时可以做多少功？六、板书设计板书内容：热机：概念：利用内能做功的机器。
原理：内能转化为机械能。
热机的四个冲程：吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程热机的工作原理：吸气冲程：气缸内气体的体积增大，温度升高。
人教版物理九年级全一册教学课件-14.1 热机 优秀课件PPT
课题：热机 难点名称：汽油机的工作过程
1
目录
CONTENT
S
导入
知识 讲解
课堂 练习
小结
2
引
入 热机：利用内能做功把内能转 化为机械能的机械。
内 汽油机-汽油 燃 机 柴油机-柴油
汽油机
汽油机的工作过程 进气门
汽 油 机 汽缸 结 构 图
火花塞 排气门
活塞 连杆 曲轴
活塞做功，而其他三个冲程是利用曲轴带动飞 轮的惯性来完成的。汽车上汽油机启动依靠电 动机带动飞轮旋转活塞运动，此后汽油机才能 靠飞轮惯性自己工作。
做功 2
吸气冲程
做功冲程
压缩冲程
排气冲程
2
压缩冲程中机械能转化为内能 做功冲程中内能转化为机械能
练一练
汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数 采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示
意图，下列说法中正确的是（ A ）
A．甲冲程是把机械能转化为内能 B．乙冲程是把内能转化为机械能 C．丙冲程是把机械能转化为内能 D．丁冲程是把内能转化为机械能
课堂小结
汽油机的工作过程
（1）汽油机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功、 排气四个冲程组成的。
（2）在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲柄 转动两周，燃气对外做功一次。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。
汽油机工作时， 活塞在汽缸里 做往复运动， 活塞从汽缸的 一端运动到另 一端的过程叫 做一个冲程。
汽油机工作过程
一个工作循环有四个冲程：
吸气冲程：
进气门打 开，排气 门关闭， 活塞由上 端向下运 动，汽油 和空气组 成的燃料 混合物从 进气门吸 入气缸。
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。
人教版九年级物理全一册第十四章内能第一节热机 教案
人教版九年级物理全一册第十四章内能第一节节热机最新教案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【教学准备】教师准备：PPT课件、flash动画（汽油机和柴油机工作过程）、试管、水、橡皮塞、酒精灯、铁架台、火柴、四冲程汽油机模型（J2255型）和柴油机模型等。
学生每组准备：四冲程汽油机模型（J2255型）、四冲程柴油机模型【教学过程】教学过程教学内容教师活动学生活动一、创设情境，激趣导入【创设情境】同学们，汽车已经是我们现代生活中不可缺少的交通工具，18世纪第一辆汽车问世时，速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经是声速的几倍，达到了1678千米每小时。
世界上第一辆汽车世界上最快的汽车你想知道汽车是如何获得这么大的机械能的吗？我们这节课要学习的知识——热机，将会揭开它神秘的面纱。
倾听讲述。
听讲，愉快地进入新课学习。
板书课题：§14.1热机（设计意图：设置问题悬念，让学生感受热机的威力，诱发学生强烈的探索欲望，由生活走向物理。
）二、探究过程：（一）热机1、热机的原理【演示实验】如图：在试管内装少许水，用一层红色塑料薄膜裹着棉花塞在试管中上部，利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间，当水沸腾时，水蒸汽会慢慢推动塞子向试管口运动，让学生观察现象。
14.1热机(任务驱动型素养练习)-2024-2025学年人教版物理九年级全一册
第十四章内能的利用第1节热机课标要求（2022版）：3.3.3了解热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。
驱动问题一：热机及其工作原理（科学探究+科学思维）【想想做做】无论是疾驰的轿车，还是翱翔的飞机，乃至轰鸣的坦克和直冲云霄的火箭，以及火力发电站，它们都依赖于一种能量转换装置——热机。
那么，热机是如何提供机械能的呢？如图，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，观察现象。
讨论这个过程中不同形式的能量之间转化的情况。
【分析】：【想想议议】人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械——热机。
热机的发明及广泛使用，使人类迈入了工业化社会，对人类社会的发展起到了重要的作用。
查阅资料，请你谈谈热机的种类有哪些？它们分别用于哪些方面？它们在使用过程中，能量的转化有着怎样的共同特征？【分析】：驱动问题二：汽油机（科学思维+科学态度与责任）【想想议议】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。
汽车作为我们生活中不可缺少的交通工具，它的动力机械就是内燃机。
内燃机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。
请你观看视频和汽油机模型，并查阅资料，了解汽油机的基本构造，说明汽油机是如何获得动力的。
请你辨别下面图片，分别表示的是哪个冲程，并结合“做功改变内能”的规律，分析压缩冲程和做功冲程的能量转化。
【分析】：驱动问题三：柴油机（科学思维+科学态度与责任）【想想议议】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。
请你说出柴油机和汽油机工作过程的相同点和不同点。
【分析】：【学以致用反思纠错】1．（2024·甘肃兰州）如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑。
下列说法正确的是（）A．用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的B．蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化C．蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程D．试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气2．如图是两个演示实验的示意图，甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧：乙图是给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简单内然机 （二冲程汽油机工作原理） 四缸内燃机
蒸汽机
六缸内燃机
四冲程柴油机 模型
喷气式发动机
汽车
动力维
简单内然机 （二冲程汽油机工作原理） 四缸内燃机
修 技 蒸汽机 师 晏田乡中学 马琦 六缸内燃机
四冲程柴油机 模型
四冲程汽油机 模型
喷气式发动机
学前引导
观察实验：在一个试 管中装一些水，用软 木塞塞紧。对试管加 热使水沸腾，会看到 什么现象？你想到了 什么？ 现象： 塞子被试管内热气推出，试管 口有“白雾”生成。
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。 2、一个工作循环： 把这四个冲程称为发动机 的一个工作循环。
教师点评
汽油机的工作过程：
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
教师点评
汽油机的结构：
火花塞 气缸
进气门
点 击 图 片 链 接 动 画
排气门
活塞 Байду номын сангаас杆 曲轴
学前引导
你能说出在这一过程中能量如何转化呢？
1、酒精燃烧的化学能 转化为水和水蒸汽的内 能； 2、水蒸汽对活塞做功， 又将内能转化成机械能， 从而使活塞获得了动力。
学前引导
这个实验，展示了人类利用内能的过程
●通过这个实验原理，瓦特在1782年发明了 往复式蒸汽机，这种蒸汽机在之后的一百多 年里对工业的发展起了极其重要的作用。 ●如果把试管变成汽缸，把水换成 燃料，让燃料在汽缸内燃烧，形成 高温高压的燃气来推动活塞做功， 便产生了内燃机，如右图。
知识拓展
其它小结
⑴、 在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其 它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完 成，所以汽油机在开始工作时要靠外力带动。 ⑵、把四个冲程称为一个工作循环。 ⑶、一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两转， 对外做一次功，飞轮转动两圈。
达标练习
做功 排气 ①汽油机的一个工作循环是吸气,压缩,_______ 这四个冲程组成的,其中能将机械能转化为内能的冲程 压缩 是_________ 冲程。 ②汽油机吸入气缸的物质是: (C ) A.汽油 B.空气 C.汽油与空气混合物 D.柴油 ③克服摩擦力做功，或压缩气体做功而使物体的内能 增加，这时是将_________能转化为_________能。 机械能 内能 气体膨胀对外做功使物体的内能减少，这时是将 _________能转化为_________能。 内能 机械
教师点评
汽油机工作原理
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
吸 气 冲 程
• 进气门打 开，排气 门关闭， 活塞由上 端向下运 动，汽油 和空气组 成的燃料 混合物从 进气门吸 入气缸。
1
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。
2
做 功 冲 程
在压缩冲程未 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。高温 高压燃气推动 活塞向下运动， 并通过连杆带 动曲轴转动。
3
4 排 气 冲 程
进气门关闭， 排气门打开， 活塞向上运 动，把废气 排出气缸。
知识拓展
工作原理小结
A、吸气冲程：吸进汽油与空气的混合物。 B、压缩冲程：燃料混合气体被压缩，温度升高、 压强增大。〔此冲程将机械能转化为内能〕 C、做功冲程：⑴点火方式：点燃式 原理：混合气体猛烈燃烧，产生高温高压的燃 气，燃气推动活塞对外做功。 〔此冲程将内能 转化为机械能〕 D、排气冲程：排出废气，为下一个工作循环做准 备。
课堂检测
一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器；在热机里，用来做__________的 那部分能量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率. 2.内燃机的特点是：燃料在__________燃烧，生成_______的燃气，燃气推动活塞 _______，将_______能转化为_______能. 3.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. 二、选择题 4.汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程 是（ ） A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
废气
像这种能够将内能转 化为机械能的机器统称 为热机。
燃 气
16.4 热 机
自学研讨
自学P135页—137页的课本知识，探讨下面的问题。
一、自主完成
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。 5、理解两个名词概念。 （1）什么叫一个冲程；（2）什么叫一个工作循环。 6、内燃机是由 、 、 、 四个冲程组成的。
教师点评
把内能转化为机械能 一、热机的定义： 的机械
教师点评
二、热机的种类：
蒸汽机
教师点评
二、热机的种类：
内燃机
教师点评
二、热机的种类：
汽轮机
喷气式发动机
教师点评
三、内燃机
燃料在气缸内部燃烧 （一）内燃机的定义： 的热机
（二）内燃机的种类：汽油机、柴油机
汽油机
柴油机
教师点评
四、汽油机的工作原理： 几个名词：
自学研讨
二、小组研讨完成
• • • • • • 通过汽油机模型，结合自学，小组相互协作探讨认识汽油机 ①构造（知道名称的同时，要能了解各部分的功能） 进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。 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，结合书本了解它的工作原理。） 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，活塞向 运 动， 门打开， 门仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小， 的混合物被吸入气缸。这是第一个冲程，叫 冲程。活塞运动到汽 缸最下端，就开始转为向 运动。这时 门和 门都关闭， 被强行压缩，温度升高，压强增大。这是第二个冲程，叫 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 ，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体，高温高压的气 体推动活塞由上向 运动，通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能 的转化。这是第三个冲程，叫 。 该冲程结束，活塞继续 向 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，叫 。此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。 • ③讨论分析，在四个冲程中，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？