人教版物理九年级上册第14章第1节热机课件共27张PPT.ppt

第第1414章章 内能的利用内能的利用第一节第一节 热机热机人教版物理九年级上册人教版物理九年级上册学习目标学习目标1.了解四冲程汽油机的基本工作原理2.通过观察汽油机工作过程，知道压缩冲程和做功冲程中的能量转化3.通过观察、对比汽油机和柴油机的模型和工作过程，了解二者的异同1.热机：热机：将燃料燃烧时放出的将燃料燃烧时放出的_____能转化为能转化为_______能能的机械（即利用内能做功的机械）的机械（即利用内能做功的机械）.热机的常见种类有热机的常见种类有蒸汽机、蒸汽机、________、汽轮机、、汽轮机、_____________等等.2.内燃机：内燃机：燃料直接在燃料直接在_____________内燃烧产生动力内燃烧产生动力的热机叫做内燃机的热机叫做内燃机.内燃机是现代社会中最常见的一种内燃机是现代社会中最常见的一种热机热机.生活中，汽车的动力机械就是生活中，汽车的动力机械就是_________.内燃机内燃机可以分为可以分为_________和和_________两大类，它们分别用两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料汽油和柴油作为燃料.内内机械机械内燃机内燃机喷气发动机喷气发动机发动机汽缸发动机汽缸内燃机内燃机汽油机汽油机柴油机柴油机预习检测预习检测　　热蒸汽　　热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。

劳作中解放出来蒸汽机带来一场革命！第一次工业革命！蒸汽机带来一场革命！第一次工业革命！导入新知导入新知 向瓦特致敬！向瓦特致敬！　　　　世界上第一台蒸汽机是由古世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于希腊数学家希罗于 1 1 世纪发明世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩的汽转球，但它只不过是一个玩具而已 　　　　瓦特在前人的启迪下，对蒸瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大改进，在工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，标志着工业类利用能源新时代，标志着工业革命的开始革命的开始　　其实，瓦特观察水壶中的水　　其实，瓦特观察水壶中的水烧开，推动壶盖，从而发明了蒸烧开，推动壶盖，从而发明了蒸汽机，是一个善意的杜撰汽机，是一个善意的杜撰蒸汽机的遗憾蒸汽机的遗憾————体积太庞大体积太庞大　　用什么来代替　　用什么来代替高温高压的水蒸气高温高压的水蒸气呢？那样，锅炉就呢？那样，锅炉就可以不要啦！可以不要啦！想一想想一想探究新知探究新知最早的汽车（最早的汽车（1886年）年）汽车中的巨无霸汽车中的巨无霸（额定核载（额定核载360吨）吨）内燃机内燃机————电气时代　第二次工业革命电气时代　第二次工业革命 最快的汽车（最快的汽车（1 600 km/h）） 如图所示，在如图所示，在试管内装些水，用试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到使水沸腾，会看到什么现象？什么现象？在这一过程中能量如何转化呢？在这一过程中能量如何转化呢？知识点知识点1 1热机工作原理热机工作原理现象：现象： 软木塞冲出；管口有软木塞冲出；管口有““白汽白汽””产生产生说明说明: : 水蒸汽对木塞做功水蒸汽对木塞做功, ,内能减少内能减少, ,它的温度下降它的温度下降, ,水蒸水蒸汽液化成小水珠汽液化成小水珠. .燃料的化学能燃料的化学能 转化为内能，转化为内能，内能转变成机械能内能转变成机械能水蒸气水蒸气使机械获得动力。

使机械获得动力能量转化：能量转化：应用：应用：热机（将内能转化为机械能的机械）热机（将内能转化为机械能的机械）一、一、热机热机蒸汽机蒸汽机内燃机内燃机喷气发动机喷气发动机火箭等火箭等　　利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、　　利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等汽轮机、喷气发动机等 蒸汽机车蒸汽机车 蒸汽机车蒸汽机车 喷气发动机喷气发动机 火箭发动机火箭发动机 火电站的汽轮机火电站的汽轮机2．热机的种类．热机的种类　　内燃机分为汽油机和柴油机两大类　　内燃机分为汽油机和柴油机两大类　　使用汽油作为　　使用汽油作为燃料的叫燃料的叫汽油机汽油机　　使用柴油作为　　使用柴油作为燃料的叫燃料的叫柴油机柴油机内燃机分类内燃机分类：：汽油机汽油机柴油机柴油机火花塞火花塞气缸气缸进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴一、汽油机构造一、汽油机构造：：知识点知识点2 2汽油机工作原理汽油机工作原理 二、二、工作原理工作原理：：几个名词：几个名词：1 1、一个冲程：、一个冲程：2 2、一个工作循环：、一个工作循环： 活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸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。

的一端运动到另一端的过程 把这四个冲程称为发动机把这四个冲程称为发动机的一个工作循环的一个工作循环3．工作过程．工作过程　　点火方式：　　点火方式：点燃式点燃式吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气吸气冲程吸气冲程汽汽油油和和空空气气 打开，打开， 关关闭活塞由闭活塞由 向向 运动，汽油和空气组成运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门的燃料混合物从进气门吸入气缸吸入气缸进气门进气门排气门排气门上端上端下端下端压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都进气门和排气门都 ，，活塞向活塞向 运动，燃料混合物运动，燃料混合物被压缩，被压缩， 增大，增大， 升高升高机械能转化为机械能转化为 关闭关闭上上压强压强温度温度内能内能做功冲程做功冲程 在压缩冲程末尾，在压缩冲程末尾， 产生电火花，使燃料猛烈产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞气，推动活塞 运动，并通过连运动，并通过连杆带动曲轴转动。

杆带动曲轴转动内能转内能转化为化为 火花塞火花塞向下向下机械能机械能排气冲程排气冲程燃燃烧烧后后的的废废气气 关闭，关闭， 打开，活塞打开，活塞 运动，把废气排运动，把废气排出气缸进气门进气门排气门排气门向上向上　　　　柴柴油油机机结结构构和和汽汽油油机机相相似似，，它它们们的的主主要要区区别别是是：：柴柴油油机机通通过过压压缩缩空空气气直直接接点点燃燃柴柴油油柴柴油油机机的的汽汽缸缸顶顶部部没没有有火火花花塞塞，，而而有有一一个个喷喷油油嘴嘴吸吸入入物物质质也也只只有有空空气气，，在在压压缩缩冲冲程程结结束束时时，，压压缩缩空空气气的的温温度度已已经经超超过过柴柴油油的的燃燃点点，，此此时时从从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来喷油喷油嘴嘴三、柴油机　三、柴油机　想想议议：想想议议： 汽油机和柴油机的工作过程有什汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？么相同点，有什么不同点？1．在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？．在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？2．哪个冲程使汽车获得动力？．哪个冲程使汽车获得动力？3．哪个冲程排出了汽车的尾气？．哪个冲程排出了汽车的尾气？4．老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？．老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？5．现代汽车里的．现代汽车里的““马达马达””起什么作用？起什么作用？想想议议想想议议压缩冲程把机械能转化为内能；压缩冲程把机械能转化为内能；做功冲程把内能转化为机械能做功冲程把内能转化为机械能.做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程 1. 1.一个工作循环有一个工作循环有 个冲程，飞轮转动个冲程，飞轮转动 周，周，对外做功对外做功 次，活塞往复运动次，活塞往复运动 次，其他冲程靠次，其他冲程靠飞轮的飞轮的惯性惯性完成。

完成 2.2.在汽油机工作的四个冲程中，内能最大的冲程在汽油机工作的四个冲程中，内能最大的冲程是＿＿＿＿＿内能最小的冲程是＿＿＿＿＿是＿＿＿＿＿内能最小的冲程是＿＿＿＿＿四四二二一一二二做功冲程做功冲程吸气冲程吸气冲程课堂练习课堂练习3 3、汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关、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（闭，活塞向上运动，此冲程是（ ）） A.A.吸气程吸气程 B.B.压缩冲程压缩冲程 C.C.做功冲程做功冲程 D.D.排气冲程排气冲程4 4、四冲程汽油机、四冲程汽油机, ,由机械能转化为内能的是由机械能转化为内能的是( ( ) )冲程冲程, ,做功冲程是做功冲程是( )( )能转化为能转化为( )( )能能. . C C压缩冲程压缩冲程内内机械机械5 5、汽油机在某个冲程中，进气门打开、排气门、汽油机在某个冲程中，进气门打开、排气门关闭，活塞向下运动，此冲程是（关闭，活塞向下运动，此冲程是（ ）） A.A.吸气程吸气程 B.B.压缩冲程压缩冲程 C.C.做功冲程做功冲程 D.D.排气冲程排气冲程A A。