2.2 《内燃机》—教科版九年级物理上册学案

1、学习预设学习预设课题：九年级物理第二章第2节内燃机 问题与活动 教 学（学习）目 标1.知道内燃机的基本原理。 2.了解汽油机的工作过程。 3.了解汽油机与柴油机的异同。4.知道汽油机、柴油机是活塞式发动机，知道轮机和火箭发动机的原理认真阅读明确目标导入新课复习提问：1、从能量的转化来说，热机是把 内能 转化为 机械能 的装置。2、热机的种类主要有 轮机 、 内燃机 、 喷气发动机 、 火箭发动机 。创设情境，引入新课：回顾试管热机实验，提出问题：在此实验过程中，用酒精灯给试管加热，由于燃料在试管外部加热，会有很多内能散失在空气中，内能的利用率很低。能不能把燃料的燃烧转移到内部以提高燃料热值的

2、利用率呢？ 自主学习合作探究知识点一 ：什么是内燃机自主学习：阅读教材P24页内容，思考并回答下列问题：演示实验：演示点火爆炸实验将内能转化为机械能1.活动塞式内燃机 燃料在汽缸内燃烧，产生的燃气直接推动活塞做功 。 2、从能量的转化来说，内燃机是把 内 能转化成 机械 能。3、常见的活塞式内燃机有 汽油 机和 柴油 机 知识点二：汽油机的工作过程自主学习：阅读教材P24-26页内容，思考并回答下列问题：1 结合图2-2-3，观察汽油机的模型，了解汽油机的构造。 有 汽缸 、 活塞 、 曲轴 、 连杆 、 进气门 、 排气门 、 火花塞 、 飞轮 等。2 冲程：活塞在往复运动中，从汽缸的 一端

3、 运动到 另一端 叫做一个冲程。3 在汽油机的一个工作循环中活塞经历了四个冲程，依次为 吸气 冲程、 压缩 冲程、 做功 冲程和 排气 冲程。观察：汽油机工作的四个冲程 （图2-2-4）完成下表： 进气门开关排气门开关活塞的运动曲轴的运动能量的转化吸气冲程开关向下半周压缩冲程 关 关 向上 半周 机械 能 内 能做功冲程 关 关 向下 半周 内 能 机械 能排气冲程 关 开 向上 半周联系(1)每个工作循环飞轮转 2 周,完成 1 个做功冲程(2)在一个工作循环中,只有第三个冲程燃气对外做功,其他三个辅冲程不但不做功,还要消耗机械能(3) 做功冲程为其他三个冲程提供能量,(4) 其他三个冲程为

4、第三冲程做功提供基础(4)依靠飞轮的 惯性 完成吸气、压缩、排气冲程及时练习如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（ C ）知识点三：柴油机自主学习：阅读教材P28页内容，思考并完成下表：汽油机和柴油机构造及工作过程比较不同点汽油机柴油机构造火花塞喷油嘴吸气冲程吸进的物质汽油和空气的混合物空气压缩冲程末汽缸内的温度较高更高点火方式点燃式压燃式做功冲程燃气的压强较大更大优缺点效率低，燃点低；功率一般不大，较轻巧，工作平稳效率较高，燃点较高；功率很大，较笨重，工作时震动较剧烈。应用适于轻便快速工作常在飞机、小汽车、摩托车上采用适宜长途负荷大的工作，常在拖拉机。舰艇。坦克等

5、上使用相同点1都有进气门、排气门、活塞、汽缸、曲轴、连杆2都分为 吸气 冲程、 压缩 冲程、 做功 冲程和 排气 冲程四个冲程。知识点四：飞向太空自主学习：阅读教材P26-27页内容，思考并回答下列问题：1.现人类很早就梦想着飞向太空：我国有一位官吏叫 万户 ，进行飞天尝试，成为人类飞行的先驱者。所用火箭是在竹筒内装上火药，然后点燃火药，火药燃烧后产生的气体体积 膨胀 ，从竹筒尾端向后高速喷出，推动箭筒向 前 飞行。这和现代 火箭发动机 的原理是一样的。火箭发动机的原理：燃料燃烧将 化学 能转化为 内 能，生成的燃气向后喷出，推动箭体做功将 内 能转化为 机械 能。2. 我国不仅是火箭的发源地

6、，还是掌握先进火箭发动机技术的航天大国，我国的 长征 系列运载火箭，有着极佳的性能。要求：1、先独立思考2、组内交流讨论，补充完善3、三分钟后小组展示。 其他小组质疑，老师完善，评价激励 盘点收获绘制思维导图学生小结，然后绘制思维导图。 达标检测1、如图所示实验，试管口木塞冲出过程（ D ）A试管口出现的白雾是水蒸气 B试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少2、 汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是( C )A甲冲程是把机械能转化为内能 B乙

7、冲程是排气冲程C丙冲程是把机械能转化为内能 D丁冲程是吸气冲程3、关于热机，下列说法是正确的（ D ）A汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞。B柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入气缸。C汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开。D汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能4、如图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图，正确的排列顺序为（ D ）A甲、乙、丙、丁B丁、丙、乙、甲C甲、丙、乙、丁D甲、丁、乙、丙5、下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中的补充正确的是（ D ）A做功冲程内能转化为机械能压缩冲程机械能转化为内能B压缩冲程内能转

8、化为机械能做功冲程机械能转化为内能C做功冲程机械能转化为内能压缩冲程内能转化为机械能D压缩冲程机械能转化为内能做功冲程内能转化为机械能6、如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于 做功 冲程，该冲程将 内能 转化为 机械能 ，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功 10 次、飞轮转过 20 圈。7、从结构上看，汽油机顶部是火花塞，而柴油机顶部却是 喷油嘴 ；从吸入的气体看，汽油机吸入 汽油和空气的混合物 ，而柴油机吸入 空气 。8、汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成，汽油机在某次工作时消耗汽油02 kg，这些汽油完全燃烧能放出 9.2×106 J的热量；汽油机工作过程中，水箱中

9、的水温度会升高，这是通过 热传递 的方式使水的内能增加。(汽油的热值为4.6×107Jkg)。要求：独立完成。积极动脑，做完后，举手回答。让思路方法不一致同学介绍自己的解题情况， 作业 完成互动训练第2节内容问题与活动 教 学（学习）目 标1.知道内燃机的基本原理。 2.了解汽油机的工作过程。 3.了解汽油机与柴油机的异同。4.知道汽油机、柴油机是活塞式发动机，知道轮机和火箭发动机的原理认真阅读明确目标导入新课复习提问：1、从能量的转化来说，热机是把 内能 转化为 机械能 的装置。2、热机的种类主要有 轮机 、 内燃机 、 喷气发动机 、 火箭发动机 。创设情境，引入新课：回顾试管热

10、机实验，提出问题：在此实验过程中，用酒精灯给试管加热，由于燃料在试管外部加热，会有很多内能散失在空气中，内能的利用率很低。能不能把燃料的燃烧转移到内部以提高燃料热值的利用率呢？ 自主学习合作探究知识点一 ：什么是内燃机自主学习：阅读教材P24页内容，思考并回答下列问题：演示实验：演示点火爆炸实验将内能转化为机械能1.活动塞式内燃机 燃料在汽缸内燃烧，产生的燃气直接推动活塞做功 。 2、从能量的转化来说，内燃机是把 内 能转化成 机械 能。3、常见的活塞式内燃机有 汽油 机和 柴油 机 知识点二：汽油机的工作过程自主学习：阅读教材P24-26页内容，思考并回答下列问题：4 结合图2-2-3，观察

11、汽油机的模型，了解汽油机的构造。 有 汽缸 、 活塞 、 曲轴 、 连杆 、 进气门 、 排气门 、 火花塞 、 飞轮 等。5 冲程：活塞在往复运动中，从汽缸的 一端 运动到 另一端 叫做一个冲程。6 在汽油机的一个工作循环中活塞经历了四个冲程，依次为 吸气 冲程、 压缩 冲程、 做功 冲程和 排气 冲程。观察：汽油机工作的四个冲程 （图2-2-4）完成下表： 进气门开关排气门开关活塞的运动曲轴的运动能量的转化吸气冲程开关向下半周压缩冲程 关 关 向上 半周 机械 能 内 能做功冲程 关 关 向下 半周 内 能 机械 能排气冲程 关 开 向上 半周联系(1)每个工作循环飞轮转 2 周,完成 1

12、 个做功冲程(2)在一个工作循环中,只有第三个冲程燃气对外做功,其他三个辅冲程不但不做功,还要消耗机械能(5) 做功冲程为其他三个冲程提供能量,(6) 其他三个冲程为第三冲程做功提供基础(4)依靠飞轮的 惯性 完成吸气、压缩、排气冲程及时练习如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（ C ）知识点三：柴油机自主学习：阅读教材P28页内容，思考并完成下表：汽油机和柴油机构造及工作过程比较不同点汽油机柴油机构造火花塞喷油嘴吸气冲程吸进的物质汽油和空气的混合物空气压缩冲程末汽缸内的温度较高更高点火方式点燃式压燃式做功冲程燃气的压强较大更大优缺点效率低，燃点低；功率一般不大，较

13、轻巧，工作平稳效率较高，燃点较高；功率很大，较笨重，工作时震动较剧烈。应用适于轻便快速工作常在飞机、小汽车、摩托车上采用适宜长途负荷大的工作，常在拖拉机。舰艇。坦克等上使用相同点1都有进气门、排气门、活塞、汽缸、曲轴、连杆2都分为 吸气 冲程、 压缩 冲程、 做功 冲程和 排气 冲程四个冲程。知识点四：飞向太空自主学习：阅读教材P26-27页内容，思考并回答下列问题：1.现人类很早就梦想着飞向太空：我国有一位官吏叫 万户 ，进行飞天尝试，成为人类飞行的先驱者。所用火箭是在竹筒内装上火药，然后点燃火药，火药燃烧后产生的气体体积 膨胀 ，从竹筒尾端向后高速喷出，推动箭筒向 前 飞行。这和现代 火箭

14、发动机 的原理是一样的。火箭发动机的原理：燃料燃烧将 化学 能转化为 内 能，生成的燃气向后喷出，推动箭体做功将 内 能转化为 机械 能。3. 我国不仅是火箭的发源地，还是掌握先进火箭发动机技术的航天大国，我国的 长征 系列运载火箭，有着极佳的性能。要求：1、先独立思考2、组内交流讨论，补充完善3、三分钟后小组展示。 其他小组质疑，老师完善，评价激励 盘点收获绘制思维导图学生小结，然后绘制思维导图。 达标检测1、如图所示实验，试管口木塞冲出过程（ D ）A试管口出现的白雾是水蒸气 B试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少2、 汽

15、车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是( C )A甲冲程是把机械能转化为内能 B乙冲程是排气冲程C丙冲程是把机械能转化为内能 D丁冲程是吸气冲程3、关于热机，下列说法是正确的（ D ）A汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞。B柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入气缸。C汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开。D汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能4、如图表示四冲程内燃机工作时各冲程的示意图，正确的排列顺序为（ D ）A甲、乙、丙、丁B丁、丙、乙、甲C甲、丙、乙、丁D甲、丁、乙、丙5、下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中的补充正确的是（ D ）A做功冲程内能转化为机械能压缩冲程机械能转化为内能B压缩冲程内能转化为机械能做功冲程机械能转化为内能C做功冲程机械能转化为内能压缩冲程内能转化为机械能D压缩冲程机械能转化为内能做功冲程内能转化为机械能6、如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于 做功 冲程，该冲程将 内能 转化为 机械能 ，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功 10 次、飞轮转过 20 圈。7、从结构上看，汽油