九年级物理全册 14.1 热机学案 (新版)新人教版

1、14.1热机学习目标1.了解热机的工作原理。2.了解汽油机的基本工作原理。3.了解柴油机的基本工作原理。重点和难点汽油机和柴油机的工作原理及工作过程中的能量转换。学习内容1:热机学习指导：阅读课本P17-P18的课文内容和插图，并用红笔标出基本概念和定义。自学考试1.人们发现内能做功，利用内能做功的机器叫做热机。2.燃料在发动机气缸中直接燃烧产生动力的热机称为内燃机。3.内燃机分为汽油发动机和柴油发动机。他们分别使用汽油和柴油作为燃料。【合作探究】教师巡逻指导。显示P17图14.1-1，请学生观察并讨论以下问题：1.点燃酒精后会发生什么？答：当我听到砰的一声，我看到瓶塞飞出去了，瓶口附近出现了

2、“白雾”。2.为什么插头飞出去了？为什么瓶口会出现“白雾”？回答：酒精燃烧会加热试管中的水，从而产生大量水蒸气。当管内气压达到一定水平时，塞子会在水蒸气压力的作用下飞出。管道中的水蒸气确实对塞子起作用，这降低了内部能量和温度，当遇到冷时，水蒸气液化，形成“白雾”。3.能量是如何从酒精灯的点燃转变和转移到塞子的飞行的？回答：酒精有化学能。燃烧后，化学能转化为内能，通过热传递转化为水。水的内能增加，温度升高，产生大量水蒸气。水蒸气推动塞子做功，内部能量转化为塞子的动能。4.在大屏幕上显示P18图14.1-2。这台内燃机和刚才演示的实验设备在结构上有什么相似之处？活塞止动缸试管5.他们工作时有什么共

3、同点？共同点：能量转化过程是一样的，即燃料燃烧后的内能转化为机械能。【展示与交流】教师掌握情况。强化教学1.在演示实验中，塞子不能塞得太紧，否则试管可能会爆裂。2.内燃机和其他热机有相同的能量转换方式：内能转换成机械能。不同的是，内燃机的燃料在气缸中燃烧，所以它被称为“内燃”。实时练习1.完成P21问题1。2.内燃机的特点是燃料在气缸内燃烧，产生高温高压气体，驱动活塞做功，将内能转化为机械能。学习内容2:汽油机和柴油机学习指导：阅读课本P18-P20中的课文和插图，并两人一组描述汽油机的工作过程。自学考试1.汽油发动机结构：气缸上部有进气阀和排气阀，顶部有火花塞，下部有活塞。2.汽油在气缸内燃

4、烧产生高温高压气体，推动活塞做功，活塞运动带动曲轴转动。3.活塞从气缸的一端移动到另一端的过程称为冲程。汽油发动机通过四个冲程的连续循环连续工作：吸气、压缩、作功和排气。【合作探究】教师巡逻指导。1.用PPT动画展示汽油机的工作过程，讲述汽油机的工作原理，完成下面的空间。汽油机一个完整的工作循环有四个冲程：进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。A.吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下移动，汽油和空气的混合物进入气缸。压缩冲程：进气阀和排气阀关闭，活塞向上运动，燃料和空气的混合物被压缩，温度上升。C.做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞点火，燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动，带动

5、曲轴转动做功3.阅读P19柴油机的相关内容，比较汽油机和柴油机的异同，完成下表。相同点能量转换模式它将内能转化为动能工作过程有四个冲程：吸气、压缩、做功和排气。差异进气冲程：汽油发动机吸入汽油和空气的混合物。柴油发动机吸入纯空气。压缩冲程：在汽油发动机压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，这就是“点火型”；在压缩冲程结束时，柴油发动机气缸中的温度已经超过柴油的燃点。此时，喷嘴喷射雾化柴油，遇到热空气时立即燃烧，这就是“压燃式”不同的权力：柴油发动机通常功率较高，通常用于大型机械，而汽油发动机功率相对较低，通常用于小型机械。效率是不同的：柴油发动机具有较高的燃料利用率和较高的机械效率，而汽油发动机具有较低的机械效率。4.阅读P20科学界的“现代汽车”，谈论现代汽车与过去汽车相比的优势。回答：减少污染和消耗。【展示与交流】教师掌握情况。强化教学1.在四冲程汽油发动机中，只有动力冲程向外界提供动力，其余三个冲程由飞轮的惯性完成。手扶拖拉机启动时，必须手动转动曲柄，带动飞轮转动，完成吸气、压缩和排气冲程，发动机才能开始正常工作。汽车启动时，转动钥匙，电机开始驱