滬科版九年級物理 （內(nèi)燃機）內(nèi)能與熱機教學課件

第十三章內(nèi)能與熱機內(nèi)燃機

汽車奔馳列車飛駛飛機凌空傳去艦船劈波斬浪你知道它們?yōu)槭裁茨艽笳股裢?？新課引入學習目標

（1）知道熱機中能量的轉(zhuǎn)化（2）知道四沖程內(nèi)燃機的構(gòu)造和工作原理（3）了解汽油機和柴油機的主要區(qū)別新課目標如圖所示在一個試管中裝一些水，用軟木塞塞緊．對試管加熱使水沸騰，觀察看到的現(xiàn)象．木塞被彈出，試管口處有“白霧”出現(xiàn)．水蒸氣對木塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，水蒸氣的溫度降低，液化成小水滴．新課講解內(nèi)燃機一觀察與思考將燃料燃燒時釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置稱為熱機．燃料直接在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機，叫做內(nèi)燃機．內(nèi)燃機中最常見的是汽油機和柴油機．歸納與小結(jié)1.汽油機的構(gòu)造由氣缸、活塞、進氣道、進氣閥、排氣道、排氣閥、曲軸連桿、飛輪以及火花塞組成．汽油機二2.汽油機的工作原理觀察與思考內(nèi)燃機工作時，活塞在氣缸內(nèi)做一次單向運動，叫作一個沖程．汽油機一個工作循環(huán)有四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程．歸納與小結(jié)吸入氣體:

．吸氣沖程活塞運動方向：

．汽油和空氣的燃料混合物閥門：進氣閥

；排氣閥

．打開關(guān)閉向下觀察與思考壓縮沖程燃料混合物：壓強

，溫度

．閥門：進氣閥

；排氣閥

．活塞運動方向：

．關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高能量轉(zhuǎn)化：

能

能機械內(nèi)活塞對燃料混合物做功，燃料內(nèi)能增大，溫度升高．觀察與思考在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，推動活塞向下運動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動．活塞運動方向：

．向下機械內(nèi)做功沖程能量轉(zhuǎn)化：

能觀察與思考

能閥門：進氣閥

；排氣閥

．活塞運動方向：

．關(guān)閉打開向上排氣沖程觀察與思考活塞往復運動

次．對外做功

次．氣缸內(nèi)的燃油燃燒爆發(fā)

次．四沖程內(nèi)燃機一個工作循環(huán)：211觀察與思考1.柴油機的構(gòu)造噴油嘴進氣門活塞連桿排氣門氣缸曲軸柴油機二吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程2.柴油機的工作原理觀察與思考空氣吸氣沖程活塞運動方向：

．空氣閥門：進氣閥

；排氣閥

．打開關(guān)閉向下吸入氣體：

．觀察與思考壓縮沖程空氣：壓強

，溫度

．閥門：進氣閥

；排氣閥

．活塞運動方向：

．關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高活塞壓縮空氣體積對空氣做功，空氣內(nèi)能增大，溫度升高．超過柴油著火點．能量轉(zhuǎn)化：

能

能機械內(nèi)觀察與思考在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，推動活塞向下運動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動．做功沖程活塞運動方向：

．向下機械內(nèi)能量轉(zhuǎn)化：

能

能觀察與思考燃燒后的廢氣排氣沖程閥門：進氣閥

；排氣閥

．活塞運動方向：

．關(guān)閉打開向上觀察與思考2.內(nèi)燃機的啟動內(nèi)燃機不能自行啟動．開始運轉(zhuǎn)時，要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來，由曲軸通過連桿帶動活塞運動，以后內(nèi)燃機才能自己工作．觀察與思考(1)汽油機的應(yīng)用(2)柴油機的應(yīng)用柴油比較便宜，但柴油機比較笨重，主要用在載重汽車、拖拉機、坦克上面．3.內(nèi)燃機的應(yīng)用汽油機比較輕巧，常用在汽車、飛機和小型農(nóng)業(yè)機械上面．觀察與思考汽油機和柴油機的異同點比較

種類汽油機柴油機相同點不同點構(gòu)造燃料吸入氣體點火方式都是內(nèi)燃機，一個工作循環(huán)都經(jīng)歷四個沖程火花塞噴油嘴汽油柴油汽油和空氣空氣點燃式壓燃式歸納與小結(jié)課堂小結(jié)1.單缸四沖程內(nèi)燃機完成40個沖程,關(guān)于做功和飛輪轉(zhuǎn)動的情況,下列說法正確的是()A.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)40周B.做功40次,飛輪轉(zhuǎn)20周C.做功10次,飛輪轉(zhuǎn)20周D.做功20次,飛輪轉(zhuǎn)10周C課堂訓練3.根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別，下列說法錯誤的是（）A.汽油機氣缸頂部有一個火花塞，柴油機氣缸頂部是一個噴油嘴B.汽油機吸入的是空氣，柴油機吸入的是空氣和柴油的混合C.吸氣沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D.壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能2.某四沖程汽油機,曲軸轉(zhuǎn)速1200轉(zhuǎn)/分,則該汽油機每秒做功_______次,有________個沖程,飛輪轉(zhuǎn)________周.20

BCD10

40

九年級物理滬科版·上冊第三節(jié)內(nèi)燃機

新課引入觀察并回答：燃料的化學能工作物質(zhì)的內(nèi)能工作機器的機械能燃燒做功火車、輪船、汽車是常見的交通運輸工具，你知道它們的動力來自哪里嗎？它們工作過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的嗎？內(nèi)燃機

1.熱機的定義及分類

2.四沖程汽油機的工作原理及應(yīng)用

3.柴油機的工作原理及應(yīng)用。學習目標新知講解一、熱機1.定義：把燃料燃燒時釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的裝置，稱為熱機。2.分類：蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機、火箭發(fā)動機等。蒸汽機車火箭發(fā)動機噴氣發(fā)動機火電站的汽輪機燃料直接在發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機，叫做內(nèi)燃機。內(nèi)燃機最常見的是汽油機和柴油機。新知講解二、汽油機1.定義：用汽油作燃料，使汽油在機器內(nèi)部燃燒，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的一種熱機。2.構(gòu)造：由氣缸、活塞、進氣道、進氣閥、排氣道、排氣閥、曲軸、連桿、飛輪、火花塞組成。活塞在氣缸內(nèi)做一次單向運動叫做一個沖程（或行程）。新知講解3.工作過程：吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程新知講解（1）吸氣沖程：進氣閥打開、排氣閥關(guān)閉；活塞從氣缸上部向下運動?？諝夂推偷幕旌蠚怏w通過進氣道進入缸內(nèi)。吸氣沖程（2）壓縮沖程：兩個氣閥關(guān)閉；活塞從氣缸下部向上運動。缸內(nèi)混合氣體被壓縮，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。氣體內(nèi)能增加、溫度升高、壓強增大。壓縮沖程新知講解（3）做功沖程：兩個氣閥關(guān)閉；火花塞發(fā)出電火花，缸內(nèi)氣體爆發(fā)性燃燒，高溫高壓氣體迅速燃燒，推動活塞向下運動。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。做功沖程（4）排氣沖程：進氣閥關(guān)閉、排氣閥打開；活塞向上運動。排氣沖程新知講解汽油機一個工作循環(huán)：包括四個沖程，活塞往復運動兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩周，對外做功一次。吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程一個工作循環(huán)強化訓練

(2018·大慶)如圖是汽油機一個工作循環(huán)的四個沖程，其中圖________是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程?，F(xiàn)有一臺四沖程汽油機，飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min,這次汽油機每秒鐘內(nèi)完成_______個沖程，對外做了________次功。丙8020新知講解三、柴油機1.柴油機結(jié)構(gòu)和汽油機相似；它與汽油機在結(jié)構(gòu)上的主要不同是氣缸頂部的火花塞換成了噴油嘴。——使用柴油作為燃料的熱機。新知講解2.柴油機的工作過程：一個工作循環(huán)也分為吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程?；钊麃砘赝鶑蛢纱危S轉(zhuǎn)動兩周，對外做一次功。在壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功沖程，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。新知講解3.柴油機的工作過程與汽油機的不同：柴油機的吸氣沖程進入氣缸的只有空氣。壓縮沖程中，缸內(nèi)氣體被壓縮的程度比汽油機更大，缸內(nèi)氣體溫度更高，壓強更大。壓縮沖程末，噴油嘴噴出霧狀柴油，進行壓燃式點火。新知講解汽油機主要用于小轎車、摩托車、飛機等等。柴油機主要用于挖掘機、輪船、拖拉機等等。四、內(nèi)燃機的廣泛應(yīng)用尾氣會污染環(huán)境，要減小尾氣引起的污染。汽油機和柴油機的比較

項目汽油機柴油機構(gòu)造火花塞噴油嘴燃料汽油柴油吸氣沖程吸入空氣和汽油的混合物只吸入空氣點火方式點燃式壓燃式應(yīng)用主要用于小轎車、摩托車、飛機主要用于挖掘機、輪船、拖拉機歸納總結(jié)內(nèi)燃機1.把燃料燃燒時釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的裝置，稱為熱機。

2.內(nèi)燃機一個工作循環(huán)：包括四個沖程，活塞往復運動兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩周，對外做功一次。

3.

在壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功沖程，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。知識總結(jié)目標測試1.(2018·聊城)在熱機的四個沖程中，把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是

______

沖程。汽油機工作時要產(chǎn)生大量的熱，通常采用水循環(huán)將熱帶走，這是利用水

________

的特性。壓縮比熱容大ADBCBCDBDAC2.下圖是單缸內(nèi)燃機的四個沖程的剖面圖，一個工作循環(huán)正確的排列順序是（），其中依靠飛輪慣性完成的沖程是（