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四川省仪陇县碧泉乡小学校涂杰第一节热机第十四章内能的利用人教新课标版九年级物理知识准备1.什么是内能？2.改变内能的两种方法及实质？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。能量转化：燃料的化学能水蒸气的内能塞子运动的机械能学前引导这个实验，展示了人类利用内能的过程●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。像这种能够将内能转化为机械能的机器统称为热机。燃气废气●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。学前引导1、理解热机的概念。2、了解四冲程汽油机的基本工作原理。3、了解柴油机与汽油机工作原理的相同点和不同点。教学目标自学P17页—20页的课本知识，探讨下面的问题。自学研讨自主完成：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。教师点评热机的定义：把内能转化为机械能的机械热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等内燃机的定义：燃料在气缸内部燃烧的热机内燃机的种类：汽油机、柴油机热机的工作原理：燃料在气缸内燃烧燃料，产生高温高压的燃气，使燃气推动活塞而做功。几个名词：一个冲程：一个工作循环：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。把这四个冲程称为发动机的一个工作循环。教师点评由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程组成内燃机的四冲程：内燃机的种类(1)汽油机(2)柴油机①汽油机构造②工作原理②工作原理①柴油机构造内燃机的工作过程教师点评汽油机工作原理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：火花塞点火，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。教师点评其它小结：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，所以内燃机在开始工作时不能自行启动。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。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，四个冲程，曲轴转动两转，对外做一次功。一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800r／min，它１s完成（）A.30个冲程，做了30次功B.60个冲程，做了60次功C.120个冲程，做了30次功D.60个冲程，做了15次功D跟踪练习1．基本构造和主要部件的作用相似。2．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。4．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。柴油机与汽油机的相同点教师点评柴油机与汽油机的区别教师点评不同点汽油机柴油机工作物质汽油与空气的混合物空气燃料汽油柴油构造火花塞喷油嘴点火方式点燃式压燃式工作效率低高应用汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。冲程进气门排气门活塞备注吸气打开关闭向下汽油和空气混合物进入汽缸压缩关闭关闭向上机械能转化为内能做功关闭关闭向下内能转化为机械能排气关闭打开向上废气排出汽缸教师点评识别热机的四个冲程1、四冲程汽油机的工作过程由()、()、()、()四个冲程组成的。2、四冲程汽油机，由机械能转化为内能的是()冲程，做功冲程是()能转化为()能。3、汽油机吸入汽缸的是()，点火方式是()。柴油机吸入汽缸的是()，点火方式是()。4、一个工作循环有()个冲程，飞轮转动()周，对外做功()次，活塞往复运动()次，其他冲程靠飞轮的()完成。跟踪练习5、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()。6、如图1表示内燃机工作循环中的一个冲程，从气门的启闭和活塞的运动可判断这是()冲程。跟踪练习你猜想：汽油机、柴油机的效率大约是多少？猜猜看！课后思考在内燃机中，燃料所释放的能量都到哪里去了？做有用功的能量废气带走的能量汽缸散热及摩擦损失的能量汽油机的效率为20%--30%柴油机的效率为30%--45%