高中物理选修1-2《热机的发展与应用之第一次工业革命》
一、热机的发展与应用-人教版选修1-2教案
一、热机的发展与应用-人教版选修1-2教案1. 热机简介热机是利用热能向机械能的转换装置。
在热机中，热能通过饱和蒸汽、热量和其他流体传输到热机中，使得机器工作。
热机分为内燃机、蒸汽机、液压机等多种类型，它们在不同的应用领域发挥着不同的作用。
2. 热机的历史人类利用火的历史很早，但是真正开始探索热机的发展却要追溯到17世纪。
当时著名科学家瓦特发明了蒸汽机，开创了人类利用热机的先河。
蒸汽机的发明在当时造成了轰动的效应，也同时催生了现代工业的发展。
在经过长时间的探索和研究后，人类又发明了汽油机、柴油机等不同类型的热机。
3. 热机的应用热机的应用非常广泛。
从机械工业到航空、航天领域、从交通运输到农业业，热机都有着不可替代的作用。
例如，内燃机广泛应用于汽车、摩托车、拖拉机等交通工具中；蒸汽机被应用于原油开采、发电、煤矿采掘等许多重要的行业中。
除此之外，热机还在实验室、科学研究等领域中发挥着重要的作用。
实验室中常用的试验设备中，就有许多是基于热机原理来设计的。
4. 热机的发展趋势在当今社会，热机的发展日益得到重视。
由于能源问题日益突出，人们对热机的研究开发变得越发迫切。
当前研究的焦点不仅在于提高热机效率，同时也在于尽量减小热机对环境的污染。
因此，热机的发展趋势是要实现低碳、节能、环保的目标。
目前，许多新型热机正在被研发，例如太阳能热机、生物能热机等，它们在提高能源利用率、降低人类对环境的影响上具有广阔的应用前景。
5. 总结热机的发展历程长久，各种类型的热机在不同领域的应用也非常广泛。
随着社会经济的发展和能源问题日益突出，热机的研究开发将变得越来越重要。
未来的热机将会致力于实现低碳、节能、环保的目标，对人类的生活和社会发展做出贡献。
一、热机的发展与应用-人教版选修1-2教案
一、热机的发展与应用热机的定义热机是一种能够将热能转换成机械能的机器。
包括于此类别的机器有蒸汽机、内燃机、汽车发动机等。
热机的发展历史热机的发展历史可以追溯至古代希腊时期。
但是，第一台真正意义上的热机被认为是由法国工程师丹尼尔·贝尔森发明的蒸汽泵。
此后，蒸汽机得到了不断的改进和优化，重要的里程碑包括：•1712年，新喀里多尼亚汤姆·纽科门发明了第一台实用的蒸汽机。
•1765年，苏格兰工程师詹姆斯·瓦特对蒸汽机进行了重大改进，使得蒸汽机的效率大为提高，从而推动了英国工业化的进程。
•19世纪末期，随着内燃机的发明和广泛应用，热机逐渐被分为蒸汽机和内燃机两大类别。
•近年来，随着科技的不断发展，新型热机如核能发电机、太阳能发电机以及燃料电池也相继问世。
热机的应用热机被广泛应用于各个领域，例如：工业工业生产过程中需要大量的能源，热机可以用来驱动发电机向生产线供电，驱动工具和设备等。
交通内燃机驱动的汽车、飞机、火车等都是热机的应用范畴，内燃机在驱动交通工具的同时，也被用于驱动发电机为车内供电。
发电发电厂需要大量的能源，在这些厂房中，热机被广泛应用于发电中。
通过使用热能驱动发电机，可以大量产生电能供应各个领域的需求。
家庭家庭中有热水器、暖气设施等，这些设备中也包含着热机。
通过热机，家庭中可以得到热水，暖气等基本能源供应。
总结热机是人类工业和生活中不可或缺的能源转化工具之一，经历了几个世纪的进化和改进，广泛应用于各个领域。
虽然现在新型能源正逐步兴起，但热机的引领作用依然不可替代。
粤教版高中物理选修1-2第四章能源与社会发展第二节第一次工业革命(2).doc
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）2 第一次工业革命1、下列关于热机的意义说法中正确的有（）A、现代社会离不开热机B、由热机推动的汽车、火车等已经成为人类社会不可缺少的交通运输工具C、核能发电不需要利用热机原理来实现D、现代信息社会已经不需要热机2、蒸气机技术的不断进步，推动了热力学理论的建立。
下列说法中正确的是（）A、在瓦特蒸气机被广泛应用的年代，人们还以为热量是一种被称为“热质”的物质微粒B、伦福德猜想热的本质是机械运动，而不是“热质”C、焦耳等人建立了能量守恒定律D、开尔文、克劳修斯等建立了热力学第二定律3、下列事例中利用热传递改变内能的是（）A．太空中的陨石，坠入地球大气层，成为流星B．从滑梯上滑下时，臀部有灼热的感觉C．冬天手冷时，搓搓手就暖和了D．夏天，广场上的石凳因太阳照射而发烫4、关于温度、内能、热量三者之间的关系，下列说法正确的是（）A．温度高的物体，内能一定大B．物体温度升高，一定吸收了热量C．物体吸收了热量，温度一定升高D．物体温度升高，内能一定增加5、下列说法中正确的是（）A．有些物体分子在不停地运动，有些物体分子则是静止不动的B．一个物体的内能增加了一定是由于吸收了热量C．物体与外界不发生热交换时，对物体做功，物体的内能会增加D．巨大的冰山没有内能6、下列现象中，属于内能转化为机械能的是（）A.用打气筒打气，气筒壁发热B.锯木头时，锯条发热C.用电熨斗烫衣服，电熨斗发热D.被点燃的冲天炮腾空而起7、讨论汽车的广泛使用对社会产生的影响以及带来的社会问题。
参考答案：1、AB2、ABCD3、D4、D5、C6、D7、略。
教科版高中物理选修1-2：蒸汽动力技术及第一次工业革命
瓦特对蒸汽机改进的重大贡献
二、瓦特的重大贡献
2.改单向作用 为双向作用
瓦特对蒸汽机改进的重大贡献
二、瓦特的重大贡献
3.改直线往返运动 为旋转运动
蒸汽机的广泛应用
一、生产行业广泛采用蒸汽动力
蒸汽机的广泛应用
二、工业及运输业的飞跃发的技术体系的建立
许多书上都提到瓦特 发明了蒸汽机，这种 提法对不对？为什么？
瓦特（J.Watt,1736-1819英国发明家）
瓦特对蒸汽机改进的重大贡献
二、瓦特的重大贡献
1.分离冷凝器 瓦特在布莱克的帮 助下，对纽可门的 蒸汽机进行了认真 分析，找到了纽可 门热机效率不高的 原因。
瓦特对蒸汽机改进的重大贡献
二、瓦特的重大贡献
运输技术
农 副 采冶 产 矿炼 品 技技 加 术术 工 技 术
蒸汽动力技术
食造 化 品纸 工 技技 技 术术 术
机械制造技术
金纺木
属织材
加技加
工术工
技
技
术
术
第一次工业革命
二、第一次工业革命对世界经济发展的作用
1784年，瓦特“万能原动机”投入应用。 1784年~1850年，第一次工业革命期间，生产效 率、工业经济、城市人口、交通运输、国际贸易等 迅猛发展。
谢谢
第1节 蒸汽动力技术与第一次 工业革命
学习目标
1．了解瓦特对蒸汽机改进的重大贡献。 2．了解蒸汽机的广泛应用。 3. 了解第一次工业革命的意义
瓦特对蒸汽机改进的重大贡献
一、前人的工作
1695年，法国物理学家巴本研制出第一 台蒸汽机。 1698年，英国工程师塞维利取得了第一 个蒸汽机发明专利。 1705年，英国技师纽可门经过改进，发 明了一台具有实用价值的蒸汽机。
最新人教版高中物理选修1-2第四章《热机的发展和应用》自主广场
自主广场我夯基我达标1.英国工业革命开始的标志是（）A．1765年哈格里夫斯发明珍妮纺纱机B．1785年瓦特改良蒸汽机C．1779年克隆普顿发明骡机D．1733年凯伊发明飞梭思路解析：英国工业革命开始的标志是珍妮纺纱机，然后是凯伊发明飞梭，再后是克隆普顿发明骡机，生产效率大大提高，导致了以蒸汽动力为核心的革命.答案：A2.英国工业革命最早开始的部门是（）A．毛纺织业B．棉纺织业C．丝纺织业D．机器制造业思路解析：第一次工业革命是从棉纺织业开始的.答案：B3.第一次工业革命生产力发展的标志是（）A．瓦特蒸汽机的制成和推广B．电力工业和电讯业的产生与发展C．工场手工业代替简单协作的过程D．手工操作向机器生产的过渡思路解析：第一次工业革命瓦特蒸汽机的制造和推广大大地提高了生产力.答案：A4.新型蒸汽机的问世，使蒸汽机作为单一的工作机械变成了由_________、__________和__________三个环节构成的机器体系.思路解析：新型蒸汽机的产生使单一的工作机械变成了三个环节构成的机器体系，形成了以蒸汽动力为核心的综合技术群.答案：动力机传动机构工作机5.1733年，英国机械师凯伊发明了___________，使织布效率提高.1765年英国木工哈格里夫斯发明了能带动十几个锭子的_________，使织布效率提高了十几倍，从而导致了工业革命. 思路解析：考查了工业革命开始时的标志性发明.答案：飞梭珍妮织布机6.蒸汽机是一种“外燃机”，总要有庞大的锅炉来完成化学能向内能的转化，这就决定了它的效率不会很高，因此在1876年德国工程师奥托试制成功了世界上第一台_____________，人类有了效率更高的热机.思路解析：动力革命的不断进行，工业生产和生活需要更好的热机内燃机的诞生.答案：煤气内燃机7.___________年，瓦特改良型____________的投入使用，大大推动了机器的普及和使用.思路解析：瓦特在前人研究的基础上，经过多次的试验在1785年制造出了改良型的蒸汽机，使蒸汽机才有了使用价值.答案：1785 蒸汽机我综合我发展8.在改良蒸汽机被用来带动纺织机器之前，若英国人要开办棉纺厂，那么厂址最好选在（）A.临近铁路的地方B．临近煤矿的地方C. 临近油田的地方D．临近河流的地方思路解析：在瓦特的改良型蒸汽机出现之前，纺织机器是靠水力来驱动的，所以要选择在临近河流的地方.答案：D9.第一次工业革命基本完成的标志是（）A.用机器制造机器B.工业生产实现机械化C.手工工场基本消失D.工业在国民经济中占了主导地位思路解析：动力的革命带动了工业技术的发展，工业生产实现了机械化，用机器制造机器标志着机器制造业的成熟，第一次工业革命基本完成.答案：A我创新我超越10.简述第一次工业革命时的几种主要发明，说明它们的特点和对生产效率的影响，从中理解导致蒸汽机发明的必然性.思路解析：（1）珍妮纺纱机：由哈格里夫斯（约1720～1778）于1765年发明，这是棉纺织业中出现的第一项有深远影响的发明，成为工业革命的起点.（2）水力纺纱机：钟表匠凯伊在木匠海斯的协助下于1768年前后发明，它以水力传动，比珍妮机更省力，效率更高，纺出的纱也比较牢固，但纱比较粗糙.（3）骡机：1779年由塞缪尔·克隆普顿发明.它结合了珍妮纺纱机和水力纺纱机的优点，可以同时带动300～400个纱锭，纺出的纱既细致又牢固.（4）水力织布机：纺纱机发明的不断出现，使纱产量大幅度提高，织布速度明显落后.1785年，埃德蒙·卡特莱特发明了水力织布机，织布速度一下提高了40倍.（5）蒸汽机：早在瓦特之前，就有许多人在尝试着用蒸汽作动力.1698年，托马斯·萨夫里发明了蒸汽唧筒，用以抽干矿井里的水.1705年，T.纽科门在改进萨夫里蒸汽机的基础上，制造了一台大气压力蒸汽机，利用蒸汽冷却时产生的部分真空形成的大气压力作为动能，主要用于矿井抽水.但是，该机存在着明显缺陷，不能作为动力机普遍安装.瓦特在格拉斯哥大学实验室当实验员时，负责修理纽科门蒸汽机，他善于钻研，不断对蒸汽机进行改进.1774年，他发明了一种单动式蒸汽机，获得专利.这种蒸汽机耗煤少，功效比纽科门蒸汽机提高3倍.此后，他又在新的基础上不断改进，终于发明了复式蒸汽机，又称万能蒸汽机.这种蒸汽机突破了人力、畜力、风力和水力作为机器动力的局限性，能够提供可控制的任何强度的动力，在生产中广泛应用，适用于各种工作机.1785年，在诺丁汉舍尔纺纱厂首次安装了瓦特蒸汽机，1789年，瓦特获得专利.瓦特蒸汽机很快普及开来.。
物理选修【1-2】第4章-第1节《热机的发展和应用》ppt课件
作 业
究
【答案】 BCD
菜单
新课标 ·物理 选修1-2
1．第一次工业革命中最重要的发明是( )
课
A．轮船
B．珍妮纺纱机
当
前
堂
自 主
C．火车机车
D．改良型蒸汽机
双 基
导
达
学
【解析】 18 世纪中叶到 19 世纪，蒸汽机的发明与改 标
课 堂
良，使人类摆脱了对自然力的纯粹依赖，实现了从手工业到
课
互
时
动 探
菜单
新课标 ·物理 选修1-2
课
【解析】 从工作原理上，蒸汽机是用热来做功，把内 当
前
堂
自 主
能转化为机械能，而并非制造出了能量，任何热机的效率都
双 基
导
达
学 不能达到百分之百．虽然蒸汽机的效率较低，以后被淘汰， 标
课 堂
但在当时对社会的发展是起了非常重大的推动作用的．故 B、 课
互
时
动 探
C、D 正确．
课 堂
船下水．到 20 世纪 70 年代初，全球商队轮船中已有 80%是
课
互
时
动 探
由柴油机驱动的.1903 年美国莱特兄弟驾驶由内燃机发动的
作 业
究
飞机首次飞上了天空．
菜单
新课标 ·物理 选修1-2
(2)内燃机一出现很快就开始取代畜力成为农业生产
课
的动力．自 1910 年拖拉机成批生产以来，它的使用又促 当
双 基
导
达
学 动机和工作机三个环节构成的机器体系．于是，以蒸汽机为 标
课 堂
先导，以机器制造业为关键，它们带动了采矿、冶金、化工、 课
高中物理人教版选修1-2教案-热机的发展和应用_教学设计_教案_2
教学准备1. 教学目标教学目标（一）知识与技能1．通过观察、分析内能转化为机械能的实验，知道热机的概念，初步了解其工作原理。
2．借助于模型、挂图和动画视频，了解汽油机和柴油机的构造和工作过程。
（二）过程与方法通过了解汽油机和柴油机的构造和工作过程，利用对比的方法来认识这两种内燃机的异同点。
（三）情感态度和价值观通过阅读“现代汽车”，了解内能的利用对人类社会发展的重要意义。
2. 教学重点/难点重点：了解四冲程汽油机的基本工作原理。
难点：了解四冲程汽油机的基本工作原理。
3. 教学用具4. 标签教学过程一、创设情景播放超音速汽车，思考汽车是如何获得机械能的？二、引入新课播放蒸汽机、内燃机、喷气发动机、汽轮机等视频。
这些机器在使用时都要使用化石燃料作为能源，燃烧后放出大量的内能，向外输出机械能。
它是如何把内能转化为机械能的呢？生活中还有没有类似的实例？三、新课内容利用内能做功演示实验：利用内能来做功。
利用课本所示的实验装置，利用橡胶塞塞紧试管口，用酒精灯加热试管中的水，观察发生的现象。
请同学来描述实验现象。
塞子为什么会飞出去？它的机械能从哪来的？酒精燃烧释放出热量，通过热传递将一部分内能转移给水，水的内能增加，温度升高，产生的水蒸气也越来越多，是水蒸气对塞子做功。
为什么在塞子附近会出现“白气”呢？热机你生活中还见过内能转化为机械能的实例吗？人们把各种利用内能做功的机械叫热机。
热机的能量转化是把内能转化为机械能。
生活中还有哪些热机？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。
内燃机分为两大类：汽油机和柴油机。
投影汽车和货车的图片。
这些运输工具的心脏就是汽油机和柴油机。
汽油机阅读课本上有关汽油机的内容，思考下列问题：1．四冲程汽油机包括哪些主要部件？2．什么是冲程？3．汽油机一个工作循环有几个冲程？各个冲程的名称分别是什么？4．在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程各发生了怎样的能量转化？5．哪个冲程实现了内能转化为机械能，使汽车获得动力？6．如何根据四冲程汽油机的简图判断出冲程的名称？判断的依据是什么？展示汽油机各冲程的挂图。
粤教版高中物理选修1-2第四章能源与社会发展第二节第一次工业革命(1).doc
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）2 第一次工业革命1、下列关于热机的意义说法中正确的有（）A、农业灌溉、耕种、收割的机器需要热机来带动B、火力发电、核能发电也要利用热机原理来实现C、核能发电不需要利用热机原理来实现D、现代社会离不开热机2、早在1690年法国人就发明了世界上第一部活塞式蒸气机。
这台原始的蒸气机没有多少实用价值，但为后来蒸气机的发展指明了方向。
3、瓦特找到了纽可门蒸气机效率低的原因，发明了与气缸分离的，把活塞的往复直线运动变革为活塞带动连杆和曲轴的转动。
4、热机（如汽车、拖拉机的发动机等）是将燃料的内能转化为机械能的装置，热机的发展和应用推动了社会的快速发展．热机在能的转化过程中不可避免地要损失一部分能量，并且会对环境造成一定程度的污染．请指出热机工作过程中存在的各种形式的能量损失，同时指出可能造成哪些环境污染。
5、春天农民需用水泵缺水灌溉农田，有一水泵铭牌如下：（1）水泵连续正常工作5小时，所做有用功多少J？（2）此水泵总功率为多少？若此水泵用一柴油机带动，假设柴油完全燃烧所释放的内能有40%转化为水泵轴的机械能，则每小时消耗多少kg柴油？(柴油热值按3×107J/ kg计算，g=10N/kg)型号8B13流量300m3/h6、收集有关蒸气机技术在中国应用的历史资料。
7、收集资料，写一篇有关第一次工业革命时期人类在政治、经济、文化、社会等方面的迅猛发展的论文。
参考答案：1、ABD2、巴本3、冷凝器4、热机排出的废气仍有很高的温度，因此要损失一部分内能，另外还有燃烧不充分和克服摩擦要做功等；会造成污染的污染有：（1）尾气排放造成的污染；（2）燃料燃烧排放的烟尘使大气变得十分混浊（粉尘）； （3）废渣污染（未烧尽的残渣）；（4）噪声污染。
5、（1）5h 的抽水量：kg h h m m kg V m 633105.15/3003/100.1⨯=⨯⨯⨯==ρ 抽水机做的有用功：J m kg N kg mgh Gh W 86108.112/10105.1⨯=⨯⨯⨯===有用（2）由总有W W =η，得 J J W W 881025.2%80108.1⨯=⨯==η有总 扬程 12m质量 111kg 效率 80%kW sJ t W P 5.12360051025.28=⨯⨯==总总 （3）水泵1h 做功J J W W 78105.451025.25⨯=⨯==总，因为柴油机完全燃烧放出热量的40%转化为水泵轴的机械能，所以 J m kg J Q W 77105.4%40/103%40⨯=⨯⨯⨯=⨯=，，解得m=3.75kg6、略7、略。
粤教版高中物理选修1-2：第一次工业革命(1)
一、蒸汽机的发明和技术改进 1733年英国的纺织工人克易发明了飞
梭，大大提高了纺织机的效率.
飞梭
1764年哈格里夫斯发明了一种纺织机， 把传统纺织机的效率提高了8倍以上。这时， 过去的水力和人力越来越不能满足高效率的 纺织机的需要，新型动力成为纺织机械的迫 切需要.
早在1690年法国人巴本就发明了世 界上第一部活塞式蒸汽机.这台原始 的蒸汽机没有多少的实用价值.但是， 巴本第一个指出了蒸汽机的工作循环， 为后来蒸汽机的发展指明了方向.
谢 谢！
纽可门蒸汽机
1781年，瓦特发明了从汽缸两边推动活 塞的双动式蒸汽机.随后几年，经过瓦特 一系列的技术革新，蒸汽机的性能逐步完 善，效率大大提高（约3%）煤耗大大降低， 至此，蒸汽机基本成型.
二、第一次工业革命
1807年，美国人富尔顿制成的一蒸汽机 为动力的轮船试航成功.1814年，英国人史 提芬逊研制成了世界上第一辆可以实际运 行的蒸汽机车.1825年，在史蒂芬逊亲自设 计指挥下，英国建成了世界上第一条铁路.
早期蒸汽机车
中国第一辆蒸汽机车
第一次工业革命引起了一系列巨大的社 会变革，由于工业的迅猛发挥，大量的工 厂建立起来，城市迅速扩大，许多新城市 兴起；工人队伍迅速壮速发展，一些欧洲国家逐渐走上一条 工业化道路，建立起资本主义的生产方式 和政治制度.
早期蒸汽机
1698年，英国皇家工程队的军事工程师 赛维锐在巴本蒸汽机的基础上发明了蒸汽 泵.赛维锐把蒸汽泵用于矿井排水等工程. 赛维锐的蒸汽泵是人类历史上第一部能用 于实际生产的蒸汽机.
1712年，英国的铁匠纽可门综合了巴本 活塞式蒸汽机和赛维锐蒸汽泵的优点，制 成了纽可门蒸汽机.纽可门蒸汽机很快被大 量用于矿井排水、城市供水、农田灌溉等， 并远销海外.但纽可门蒸汽机的效率仍然很 低（约0.5%）、煤耗很高.
高中物理12热机的发展与应用电力和电信的发展与应用素材新人教版选修1_2
高中物理12热机的发展与应用电力和电信的发展与应用素材新人教版选修1_2热机的发展与应用电力和电信的发展与应用教学建议“热机的发展与应用”这节课的核心是热机的发展与应用,通过学生阅读教材,引导学生学习热机的发展史和能量转化过程,利用教材中的实例,让学生了解热机的发展和第一次工业革命的关系,使学生认识到科学技术是生产力。
“电力和电信的发展与应用”这节课可以利用图片和实验启发学生探究电和磁的关系,通过阅读教材,引导学生利用课前收集的资料,在课堂上交流和讨论,体会电力的发展对社会的影响,培养学生收集信息和处理信息的能力。
资源参考瓦特和热机的发展瓦特是英国发明家。
经过瓦特的改进,蒸汽机大大提高了实用价值,同时也为英国的产业革命铺平了道路。
蒸汽机并非是瓦特发明的。
如果追溯历史,则可以一直追溯到公元初期。
古希腊的发明家希罗曾发明过希罗球。
希罗球是支撑在两根垂直导管上的空心球体,当加热下面容器内的水时,蒸汽便沿着两根导管分别进入球内,从球上两根相反方向的弯管喷出,由于喷气的反作用,球便沿着与喷气流动相反的方向旋转。
这是历史上最早记载的喷气动力装置,当然它只能供欣赏,无法实用。
第一个制造能用的蒸汽机的是法国物理学家、发明家巴本。
他用一个铁圆筒中间装上一个塞子,塞子下面盛有少量的水。
对筒底加热,筒内的水变成蒸汽,推动塞子向上运动。
然后将火移开,铁筒冷却,大气压便将塞子压下来。
这样的蒸汽机太原始了,实用价值不大。
后来经过英国工程师塞维利和英国发明家纽可门的改进,特别是后者,蒸汽机的实用价值就提高了一步。
1705年纽可门制造了一台蒸汽机,被用来抽矿内的积水,但因这一机器的汽缸仍是不断地加热和不断地用外加喷射水来冷却的,就无法连续地工作。
1763年,瓦特在格拉斯哥大学工作,修理教学仪器,其中也包括修理损坏了的纽可门蒸汽机。
瓦特在修理过程中,弄清楚了工作原理,找到了消耗大量燃料的症结所在,于1765年改进了原有的蒸汽机。
沪科版高中物理选修1-2电子课本
术的共同基础是人类的创造力， 它们追求的目标都是普遍的真理。” 物理学的成就和方法是人类智慧的结晶，是世界文化的瑰宝。 物理学 的丰硕成果会直接引发人们的思维方式、 生产方式和生活方式上的 变革。全社会的每一个成员都能从物理学中汲取到有益的营养。物理
6．6 能源利用与可持续发展
115
总结与评价 科学讨论会
118
研究课题示例
118
评价表
119
撩起冷热的面纱 走出困惑与迷茫 让人们亲近分子 把概率迎进殿堂 布朗的小颗粒 多么神奇风光
图 1-1 用扫描隧道显微镜在一个遗传分子上描绘出的形状
版 教 第 １章
人类对热现象的探索
科热与冷，每天伴随着人们。 在 3000 多年前，我们的祖先已开
我国古代学者对热现象有着丰富的记录和一定深度的思考ห้องสมุดไป่ตู้ 但为什么没有总结出有关热现象的一些规律？
关于热本质的两种学说
热究竟是什么？ 东西方先哲们思考过的这个问题，到 17 世纪
又引起了人们的兴趣。 对于热的本质，在科学史上曾经流传着两
科学好像一座金字塔， 它的唯一基础是历史和经 验。
— ——罗杰尔·培根
科 秦汉之际的《淮南子》中，记载着结冰与温度高低的联系：“是
故处于堂上之阴，而知日月之次序；见瓶中之冰，而知天下之寒
暑。”
南北朝之后，人们已认识到人的体温近乎恒定，知道用体温
为标准比较温度的高低。
沪 ……
科技活动 欣赏古诗，剖析原理
宋代著名诗人苏东坡在《惠崇春江晚景》一诗中写道： 竹外桃花三两枝 春江水暖鸭先知 蒌蒿满地芦芽短 正是河豚欲上时
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最新人教版高中物理选修1-2第四章《热机的发展和应用》名师导航
第一节热机的发展和应用名师导航知识梳理1．对能源的认识（1）一次能源：可以____________的能源叫一次能源.（2）二次能源：_____________能是世界上利用最多的能源.（3）新能源：为了人类的发展和进步需要发展新能源.2．蒸汽机的发明和改进（1）英国棉纺业的机械化推动了______________的发明和改进.（2）17世纪末，法国工程师______________设计发明了蒸汽机.（3）英国工程师___________改进了蒸汽机的性能，使蒸汽机有了更广泛的实用价值.3.蒸汽机的广泛应用在机械制造_________、__________、______________、和交通运输中广泛应用.4.第一次工业革命的社会影响（1）人类的生活从以农业为基础转变成以_________为基础，形成了市场经济.（2）人类生产活动场所转变为以集中的___________________生产为主.（3）人类的生产生活从以农村为中心转向了以城市为中心，导致了_______________的剧增. ５．内燃机的诞生和发展（1）1876年，第一台_________在德国制造成功.它体积小、重量轻、功率大、转速快、效率高.（2）引起了陆路运输、海上运输、_____________运输的革命.疑题突破蒸汽机产生的过程剖析：蒸汽机产生的几个关键的必然环节：1733年，英国机械师凯伊发明了飞梭；1765年，英国木工哈格里夫斯发明了珍妮纺纱机；1785年英国发明家卡特莱特发明了用水力推动的自动纺纱机.（水力是当时的主要动力，需求更方便的动力）17世纪末法国工程师巴本设计了单缸蒸汽机；1706年英国工程师纽可门制造出了纽可门蒸汽机；1763年瓦特制造了实用的效率高的蒸汽机，进入了蒸汽时代.蒸汽机的产生经过了漫长的过程，其中物理知识的完善和应用是非常重要的.问题探究问题1 第一次工业革命给人类带来了什么样的影响？探究：工业革命不仅是一场技术革命，也是一场深刻的社会革命，实现了资本主义制度取代了封建制度.蒸汽机实现了内能向机械能的转换，人类利用能源的方式发生了根本的变化，把人类带入了“蒸汽时代”.它极大地提高了生产力，使近代工业迅速兴起，从农业社会转向了工业社会，人类的生产生活转化为城市化，改变了人类的生活方式和价值观.人类进入了工业文明时代.问题2 工业革命为什么首先出现在棉纺织业？探究：为了提高生产率，满足市场的需要，许多人都在从事棉纺织业的技术革新，在棉纺织领域出现了一个技术革新的热潮.1733年，凯伊发明了飞梭，大大提高了织布的速度，结果使纺纱供不应求.18世纪60年代，哈格里夫斯发明了一次能纺出多根纱线的纺织机，他把这种纺织机命名为“珍妮机”.珍妮机的出现，引发了纺织业一系列的发明创造，涌现出更多更先进的纺织机，从而揭开了工业革命的序幕.问题导思工业革命给人类带来的影响，在现实生活中也到处可以见到.同学们也可以结合中国社会几十年的发展，了解它给我们带来了多大的影响.工业革命是机器生产代替手工的生产，而纺织业是劳动密集的行业，人员多，提高效率更重要，发生在纺织业是必然的.典题精讲【例】第一次工业革命给英国社会带来了重大变化，下列符合实际情形的是（）A.汽车在马路上奔驰B.人们可以坐火车外出C.电灯照亮了千家万户D.电话成为重要的通讯工具思路解析：本题以“工业革命给英国社会生活带来的重大变化”切入，第一次工业革命称“蒸汽时代”，只有笨重的火车，还没有汽车、电话、电灯等.答案：B知识导学本节了解性的知识较多，回顾历史上的变革从中体会科技知识、物理知识在历史的发展过程中的重要作用.工业革命是从人们生产中起重要作用的动力、能源上开始的.在过去能源问题和现在一样是多么的重要啊！了解第一次工业革命进程大致如下：是从工场手工业发展到大机器生产的一次飞跃.19世纪60年代，工业革命首先发生在英国.在工业革命过程中，瓦特发明改良的蒸汽机，把人类带入了“蒸汽时代”.到19世纪上半期，英国完成了工业革命.继英国之后，法国、美国等资本主义国家也先后进行了工业革命.工业革命创造了巨大的生产力，使资本主义经济得到了突飞猛进的发展.内燃机的诞生标志着第一次工业革命的结束，同时也是工业革命的继续.疑题导析对于这个问题的理解要从以下几个方面：蒸汽机的产生不只是瓦特一个人的功劳，与其他人的研究贡献是分不开的；同时一件发明创造要经过漫长的过程；自然科学的新成就和生产技术的提高是蒸汽机发明的必要条件；社会发展的需要是蒸汽机发明的催产婆.[]典题导考绿色通道：把握第一次工业革命给人类带来的重大变化，其中最大的是火车的制造成功.黑色陷阱：电灯、电话、汽车是第二次工业革命给人们的生活带来的重大变化.。
高中物理人教版选修1-2课件：4.1 热机的发展与应用
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一、 热机的发展与应用
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一、 热机的发展与应用
M Z Z 目标导航 UBIAODAOHANG
知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
1.了解蒸汽机的发明与第一次工业革命的关系。 2.了解蒸汽机的应用。 3.了解内燃机的发展和特点。
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一、 热机的发展与应用
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知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
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随堂演练
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一二三四
一、蒸汽机的发明与改进 1763年5月,瓦特找到了一个简单有效的方法:在汽缸外单独加一 个冷凝器,将推动活塞做功后的废汽排放到冷凝器中凝结。这样就 可以使汽缸和活塞始终保持高温状态,从而大大节省了热量。 蒸汽机利用热来做功,这是人类利用自然力的一次大突破。
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一、 热机的发展与应用
超级记忆法--场景法
人教版七年级上册Unit4 Where‘s my backpack？
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一、 热机的发展与应用
超级记忆法-记忆方法
TIP1：在使用场景记忆法时，我们可以多使用自己熟悉的场景（如日常自己的 卧室、平时上课的教室等等），这样记忆起来更加轻松； TIP2：在场景中记忆时，可以适当采用一些顺序，比如上面例子中从上到下、 从左到右、从远到近等顺序记忆会比杂乱无序乱记效果更好。
积极 主动
以终 为始
最新人教版高中物理选修1-2第四章《热机的发展和应用》共同成长
共同成长
读书做人
1825年9月27日早晨发生的情景是难以描述的.许多参加这一历史事件的人整夜都不能合眼，一直站着.人人精神振奋，心情愉快.有些人喜形于色，另外一些人惊讶不已，使得这个场面丰富多彩.
列车在预定的时间开动了.“运动号”火车头由它的制造者——史蒂芬孙驾驶着启程.火车头后面是六节装煤和面粉的车厢；在六节后面多节车厢里坐着铁路的经理和老板，后面又是二十节改供乘客用的煤车，都挤满了乘客，最后是六节装煤的车厢.火车头上面悬有一面旗，写着“私人的尝试有益于国家”periculum pr ivatumutilitas public.
铁路两旁人山人海，许多人跟着火车跑；另外一些人骑在马上沿路旁跟随着火车.在近达林敦的路上有一个大斜坡，史蒂芬决定在这个地方试验火车头的速度；他发出警号清除道路，加快行进，速度达每小时15英里（24公里）.列车进入达林敦车站时，才知道车上有450个乘客，列车载重90吨.
问题思考：你怎样理解当时人们的心情？怎样理解重大的成果对人们生活和生产的影响？。
人教版高中物理选修1-2课件第1节热机的发展与应用
四、内燃机的诞生和发展
1蒸87汽6年机，笨德重国、工庞程大师，奥安托装制使成用第不一方台便煤。气内燃机；
1883年，德国工程师戴姆勒研制成功第一台以汽 油为燃料的四冲程往复活塞式内燃机；
于是，煤油内燃机、柴油内燃机相继问世；
高中物理课件
（金戈铁骑 整理制作）第4章能源的开发源自利用第1节热机的发展与应用
一、蒸汽机的发明与改进
18世纪中叶到19世纪，欧洲经历了第一次工业革命。 第一次工业革命缘起英国。 第一次工业革命以蒸汽机为标志。
背景：
16世纪前，英国是一个农业国； 16世纪开始，纺织、采矿、冶金业迅速发展起来； 17世纪，英国通过武力争得了海上霸权，对外贸 易扩大，完成了资本的原始累积；
这标志着机械制造业的成熟。
2、交通运输业的发展
1814年，英国工程师斯蒂芬逊制造出了第一台具有实 用价值的蒸汽机车；
1830年前后，美国、法国、德国相继修建了铁路；
火车标志着第一次工业革命的胜利完成。
19世纪初，美国工程师富尔顿发明了以蒸汽为动力、 用桨轮推进的汽船；
19世纪50年代，以蒸汽机为动力、以螺旋桨为推进系 统、以铁为主要造船材料的汽船已经成为主要水上交 通工具。
1885年，戴姆勒与本茨同时并独立发明了以汽油 内燃机为动力的三轮汽车；
1890年，本茨建立了奔驰公司，汽车工业诞生了。
1903年，美国工程师莱特兄弟发明了以汽油内燃 机为发动机的飞机。
三、第一次工业革命的影响
人类的生活从以农业为基础转变为以工业为基础， 自给自足的自然经济转变为生产与消费分离的市场 经济。
人类生产活动的场所，从以农业和手工业的分散的 家庭生产为主转变为以集中的工厂生产为主。
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第一次工业革命的时间及地点
17世纪末，英国资本主义 迅速发展，工场手工业生 产已不能满足市场的需求， 18世纪60年代，英国开始 了大机器代替手工生产的 工业革命
1785年，改良蒸汽机开始用作纺织的动力机，其 他部门随后也广泛使用蒸汽动力。19世纪半叶法、 美、德等国也相继进行了工业革命
从18世纪中叶到19世纪。这场革命实现了从 手工业到机器工业的转变，改变了欧洲资本主 义经济的技术基础。技术革命创造了巨大的生 产力，带来了资本主义的经济繁荣，加剧了资 本主义的自由竞争，同时也加速了自然科学的 发展。历史上，这次工业革命叫做第一次工业 革命
是第 什一 么次 ？工
业 革 命 的 社 会 意 义
人类的生活以农业为基 础转变为以工业为基础， 自给自足的自然经济转 变为生产与消费分离的 市场经济。在工业化的 国家，工业产值都大大 超过农业产值，完成了 从农业社会向工业社会 的过渡
城市的发展促进了科学、 技术、教育、文化事业 的进步。
瓦特改良蒸汽机导致一系列技术革命引起了从 手工劳动向动力机器生产转变。因此蒸汽机的 改良绝对是促成工业革命的原因之一。而蒸汽 机车是一种以蒸汽引擎作为动力来源的铁路机 车，因此若没有蒸汽机的改良便不可能2年 英国人汤姆斯·纽可门获得了稍加改进的蒸汽机的专利权 1733年 凯伊·约翰 飞梭 1765年 詹姆士·哈格里夫斯 珍妮纺纱机 1769年 阿克莱特水力纺机 1769年 瓦特 改良蒸汽机 1778年 约瑟夫·勃拉姆 抽水马桶 1779年 克伦普敦 走锤纺骡 1785年 卡特莱特 动力织机 1796年 塞尼菲尔德 平版印刷术 1802年 詹姆斯·瓦特改进了牛考门蒸汽机，现代蒸汽机成型 1807年 富尔顿蒸汽轮船 1812年 特列维雪克 科尔尼锅炉 1814年 史蒂芬孙蒸汽机车 1815年 汉·戴维 矿工灯 1844年 威廉·费阿柏恩 兰开夏锅炉
蒸汽机车
瓦 特 的 蒸 汽 机 有 什 么 意 义 ？
瓦特
詹姆斯·瓦特（1736年1月19日 — 1819年8月 19日）是英国著名的发明家，是工业革命时的 重要人物。1776年制造出第一台有实用价值的 蒸汽机，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。
瓦特同志的蒸汽机
学习目标
1.了解第一次工业革命的时间及地点. 2. 什么是第一次工业革命? 3.第一次工业革命有什么意义？ 4. 第一次工业革命的代表性人物是谁？ 5. 此人发明了什么？ 6.第一次工业革命大事记 7.第一次工业革命的社会意义是什么？
第一次工业革命的时间是什么时候? 第一次开始工业革命的国家是哪个？