粤沪版九年级物理上册 （热机与社会发展）内能与热机 课件

第十二章内能与热机热机与社会发展

学习目标1.能说出热机工作过程中的能量转化情况,能描述四冲程内燃机的工作过程.(重点、难点)2.会区分柴油机和汽油机.3.树立效率和环保的意识.在图12-4-1所示的实验中,用酒精灯给试管中的水加热时,会出现水蒸气把软木塞冲出去的现象.从能量转化和转移的角度,可用下面三句话来概括:①水和水蒸气吸热,内能增加;②酒精燃烧,酒精的化学能转化为内能,热量传递给水和水蒸气;③水蒸气对木塞做功,内能转化为木塞的机械能.以上三句话的正确顺序是

.该装置就是一个简单原始的热机.②①③1.小组讨论柴油机和汽油机的区别:区别汽油机柴油机结构工作过程吸气冲程压缩冲程体积

,压强

,

温度

体积

,压强

,

温度

点火方式优缺点火花塞喷油嘴汽油和空气的混合物只吸入空气变小变大升高更小更大更高火花塞点火(点燃式)压缩空气达到雾状柴油着火点,不需点燃(压燃式)轻便、效率低等笨重、效率高等2.图12-4-3所示的是用来说明单缸四冲程柴油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况的流程图.关于对图中①②③④的补充正确的是()A.①做功冲程,②内能转化为机械能,③压缩冲程,④机械能转化为内能B.①压缩冲程,②内能转化为机械能,③做功冲程,④机械能转化为内能C.①做功冲程,②机械能转化为内能,③压缩冲程,④内能转化为机械能D.①压缩冲程,②机械能转化为内能,③做功冲程,④内能转化为机械能D3.热机的利用带来的环境污染主要有

和

.

4.热机的效率是热机性能的重要指标,热机在工作过程中造成损失的因素有哪些?怎么提高热机效率?(1)热机在工作过程中造成能量损失的因素有:

(2)提高热机效率主要方法：

噪声污染大气污染燃料很难完全燃烧;排出的废气带走能量;热机部件要散热;克服运转机件之间的摩擦要消耗能量尽量让燃料充分燃烧;设法利用废气的能量;减少能量损失;保证良好的润滑

通过本节课的学习,你有哪些收获?请你用自己喜欢的一种方式(如框图、列表、知识树)总结出来,以便和同学们分享.热机与社会发展第十二章内能与热机导入新课讲授新课课堂小结随堂训练

热机推动人类进步

从镰刀到联合收割机从木帆船到远洋巨轮从马车到小轿车导入新课观察与思考1.知道热机工作过程中的能量转化过程。2.了解内燃机工作的四个冲程。3.知道热机与环境的关系，知道提高热机效率的途径。学习目标导入新课认知与了解蒸汽机

汽油机

柴油机

燃气轮机

喷气发动机

火箭发动机化学燃料高温气体燃烧推动机械运动共同特点：各种各样的热机：热机与能量转化一讲授新课观察与思考热机中能量的转化（对外做功）化学能

热机是一种将燃料燃烧时的化学能转化为内能，然后通过做功，把内能转化为机械能的机械。机械能（燃烧）内能讲授新课汽油机是用汽油作燃料，使汽油在机器内部燃烧，将内能转化为机械能的一种热机。

汽油机二讲授新课汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴讲授新课汽油机四冲程的特点冲程名称进气门排气门活塞运动方向

作用

能量的转化吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程开关向下吸入汽

油和空气无关关向上压缩气体

提高温度关关向下高温气体膨胀推动活塞做功关开向上排出废气无机械能转

化为内能内能转化

为机械能一个工作循环里，活塞往返

次，曲轴转动

周。

冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是靠

来完成。两做功两飞轮的惯性讲授新课

柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。喷油嘴讲授新课认知与了解

请思考汽油机的运转过程中，燃料放出的能量是否全部用来对外作功了？燃气内能E有用机械能废气损失散热损失机械损失E1E2E3E41.尽可能使燃料充分燃烧；2.尽量减小各种热量损失；3.机件间保持良好的润滑以减小摩擦。提高热机效率的主要途径：讲授新课热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。热机效率=有用功的能量E1/燃烧总能量E

汽油机的效率为20%~30%讲授新课1.热机的利用带来的环境污染2.怎样控制热机对环境造成的污染(1)排出的废气温度较高。

(2)废气中含有各种有害的气体和粉尘。

(3)热机工作时噪声污染严重(1)改进燃烧设备（EFI系统）；

(2)充分利用污染少的能源（无铅汽油）

(3)在排气管上安装消声器，以减少噪声污染热机与环境三讲授新课1.热机种类：蒸汽机、内燃机、喷气发动机、火箭发动机共同点：将燃料燃烧时的

能转化为

能，通过做功把

能转化为

能。2.汽油机以汽油为燃料的热机工作时完成的四个冲程一个工作循环完成

冲程，其中只有

冲程对外做功，其他三个冲程为辅助冲程，靠

来完成化学

机械内内

四个

做功飞轮惯性课堂小结1.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（）

A.吸气冲程B.压缩冲程

C.做功冲程

D.排气冲程C随堂训练2