热机课件2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

第十四章内能与热机第三节热机沪科版九年级全一册2能领会内能的利用在人类社会发展中的重要意义。3能了解能量转化的意义，体会热机对人类文明进程的推动作用。1了解热机的工作原理，知道四冲程内燃机工作时的能量转化。学习目标1.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，硝化棉燃烧起来。活塞迅速压下去的过程中，活塞压缩玻璃筒内的空气，对空气做功，空气内能_____，温度_____，达到硝化棉的燃点，硝化棉燃烧起来。增大升高1.热机：把燃料燃烧时释放的_____转变为_______的装置2.内燃机：燃料直接在发动机______燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机有_______和________。内能机械能气缸汽油机柴油机最常见的内燃机是汽油机和柴油机它们是怎么工作的？工作的时候有什么不同？新知探究汽油机柴油机二、汽油机1.构造新知探究2.工作原理活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。

汽油在汽缸里面燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功。活塞移动带动曲轴转动。新知探究汽油机的工作原理探究实践大多数汽油机由吸气、压缩、做功、排气四个冲程循环往复。（1）吸气冲程进气门打开，排气门关闭，活塞从上向下运动，汽油和空气的混合物吸入汽缸。汽油和空气（2）压缩冲程

进气门和排气门都关闭，活塞从下向上运动，压缩已吸入的燃料混合物，这就是压缩冲程。活塞从汽缸的一端运动到汽缸的另一端的过程为一个冲程。探究实践热机运转中，做有用功与燃料完全燃烧所释放能量的比值称为热机效率。做有用功的能量燃料完全燃烧放出的能量热机效率2.公式1.定义（1）热机的效率是热机性能的重要指标。热机的效率高，它的机械性能就越好。在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源，减少污染。（2）热机的效率总小于1。热机的效率汽油机的效率为20%~30%蒸汽机的效率只有6%~15%柴油机的效率为30%~40%喷气式飞机的效率为50%~60%常见热机的效率进气阀排气阀活塞能量转化曲轴转动关闭关闭自上而下运动内能--机械能半圈进气阀排气阀活塞排出曲轴转动关闭打开自下而上运动半圈废气吸气压缩做功排气汽油机的冲程和工作循环2.柴油机吸气冲程中，进入柴油机气缸中的只有_____；压缩冲程中，柴油机气缸内气体被压缩的程度比汽油机更大，因此，其缸内气体的温度更高，压强更大；压缩冲程末，柴油机的喷油嘴喷出__________，进行_______点火。空气雾状柴油压燃式思考：你知道上图中的(a)(b)(c)(d)各代表哪个冲程吗？答案(a)吸气冲程；(b)压缩冲程；(c)做功冲程；(d)排气冲程。【小组讨论】汽油机和柴油机有不同？请将讨论结果填入表中。

汽油机柴油机构造上顶部有火花塞______________吸入物_____________________空气点火方式_______________特点轻巧，功率小______________应用___________________载重汽车等大型机械顶部有喷油嘴空气和汽油的混合物点燃式压燃式笨重，功率大小汽车等轻型机械学以致用1.(2024·阿鲁科尔沁旗月考)如图是一种常用“柴油平板夯机”，广泛应用于路面施工、场地填土等多个方面。使用时柴油发动机提供动力，激荡器带动夯板上下运动。下列关于使用该夯机说法正确的是(

)A.可通过火花塞点火启动B.柴油发动机将内能转化为机械能C.柴油发动机不属于热机D.柴油发动机吸气冲程中吸入的是柴油和空气的混合物B

1.柴油机

利用柴油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功的内燃机。

2.构造

它与汽油机在结构上的主要不同是气缸顶部的火花塞换成了喷油嘴。知识点三：柴油机

3.工作过程

柴油机的一个工作循环与汽油机相类似，也是由四个冲程组成的。每完成一个工作循环曲轴和飞轮均转两周，对外做功一次，活塞往复运动两次，除做功冲程外的其他三个冲程，是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成的。

柴油机吸入气缸内的物质只有空气，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。5.[立德树人·传统文化]小倩同学对“走马灯”(图甲)产生浓厚兴趣，于是利用身边的物品制作了简易的“走马灯”，如图乙所示，点燃下方纸杯中的蜡烛后，其内部的气体温度升高，上升并推动上方纸杯转动，这一过程是将高温气体的内能转化为纸杯的________能，此能量转化过程与内燃机的________冲程相同。机械做功6．根据汽油机与柴油机的区别，完成下表。机种柴油机汽油机构造__________火花塞吸入物质__________汽油与空气混合物点火方式__________电火花点燃喷油嘴空气压燃式2.(2025·上海徐汇区模拟)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，下列说法中正确的是(

)CA.图甲是压缩冲程，是将内能转化为机械能B.在一个工作循环中，活塞上下往复一次C.图丙冲程中，气缸内气体的内能减小、温度降低D.图丁是吸气冲程，吸入气缸的物质是汽油解析两气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，活塞压缩气体做功，是将机械能转化为内能，故A错误；在一个工作循环中，活塞上下往复两次，故B