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九年级物理 10.4《热机》教案 (北师大版).doc

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  • 上传时间:2022-05-01
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    • 第四节 热机教学目标:1.知识与技能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2.过程与方法①通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功②利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理3.情感、态度与价值观①通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力②通过阅读扩展学生的知识面教学重点:汽油机的工作过程教学难点:汽油机和柴油机的做功冲程教学准备:内燃机示教模型(带电源),教学挂图教学过程:一、引入新课用酒精灯给试管中的水加热,由于燃料在试管外燃烧,热量损失较大,内能的利用率较低能不能把燃料移到内部去燃烧,来获得更大的动力?二、进行新课内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机1)汽油机最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机我们首先介绍汽油机板书:一、汽油机:用汽油作燃料的内燃机①构造(出示模型或挂图边指示边讲解)进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴介绍名称的同时,介绍各部分的功能)冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程②工作原理边动作边讲解,并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)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,活塞由上向下运动,进气门打开,排气门仍关闭由于缸内体积增大,压强减小,空气和汽油的混合气体被吸入气缸这是第一个冲程板书:吸气冲程活塞运动到最下端,就开始转为向上运动这时进气门、排气门都关闭,混合气体被强行压缩,使气体的温度升高,压强增大这是第二个冲程板书:压缩冲程压缩结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点在压缩冲程结束的瞬间,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压燃气推动活塞由上向下运动,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板书:做功冲程做功冲程结束,活塞继续由下向上运动,进气门关闭,排气门打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外这是最后一个冲程板书:排气冲程此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环③能的转化教师:汽车在开动前,是如何使内燃机起动的?学生:接通电源,开动“马达”学生:用手“摇车”教师:“马达”也好,“摇车”也好,都是为了给内燃机输入能量,通过外力先使飞轮和曲轴转动起来,由曲轴通过连杆带动活塞运动,消耗机械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,内能就会转化成曲轴的机械能。

      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惯性再反过来向外输出带动曲轴转动,靠消耗飞轮的机械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板书:在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成2)柴油机板书:二、柴油机:用柴油作燃料的内燃机柴油机与汽油机有共同的地方,也有不同之处①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机;一个工作循环都要经历四个冲程②柴油机与汽油机的不同点:构造方面:柴油机没有火花塞,而在相应位置上安装的是喷油嘴工作过程上:吸入的气体不同(汽油机吸入的是什么?柴油机吸入的只是空气);压缩情况不同(问:汽油机压缩冲程末温度、压强多大?柴油机压缩冲程末,气体体积要小得多所以压强更大,温度更高,这个温度早已超过了柴油的燃点)点火方式不同(汽油机靠火花塞点火柴油机由于压缩气体温度已超过柴油燃点,从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧这种方式称为压燃式)用途方面:柴油机比汽油机便宜,但汽油机一般比柴油机轻巧,所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。

      三、小结(略)四、布置作业(1)简述四冲程内燃机的工作过程2)回答下列问题:①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么?②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几周?(3)教材 P32 1—3五、教学反思:。

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