九年級物理上冊《第2章 第1-2節(jié)》課件 （新版）教科版.ppt

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蒸汽機 第二章熱機和內燃機 學前引導 觀察實驗 在一個試管中裝一些水 用軟木塞塞緊 對試管加熱使水沸騰 會看到什么現象 你想到了什么 現象 塞子被試管內熱氣推出 試管口有 白霧 生成 你能說出在這一過程中能量如何轉化呢 學前引導 2 水蒸汽對活塞做功 又將內能轉化成機械能 從而使活塞獲得了動力 1 酒精燃燒的化學能轉化為水和水蒸汽的內能 學前引導 這個實驗 展示了人類利用內能的過程 通過這個實驗原理 瓦特在1782年發(fā)明了往復式蒸汽機 這種蒸汽機在之后的一百多年里對工業(yè)的發(fā)展起了極其重要的作用 如果把試管變成汽缸 把水換成燃料 讓燃料在汽缸內燃燒 形成高溫高壓的燃氣來推動活塞做功 便產生了內燃機 如右圖 像這種能夠將內能轉化為機械能的機器統(tǒng)稱為熱機 自學課本知識 探討下面的問題 自學研討 一 自主完成1 熱機是將能轉化為能的機械 2 熱機的種類有 等 其中是最常見的熱機 3 燃料在燃燒的熱機叫內燃機 4 內燃機的種類有機和機 5 理解兩個名詞概念 1 什么叫一個沖程 2 什么叫一個工作循環(huán) 6 內燃機是由 四個沖程組成的 二 小組研討完成通過汽油機模型 結合自學 小組相互協(xié)作探討認識汽油機 構造 知道名稱的同時 要能了解各部分的功能 進氣門 排氣門 火花塞 氣缸 活塞 連桿 曲軸 沖程 活塞從氣缸一端運動到另一端叫做一個沖程 工作原理 觀看汽油機的模型 結合書本了解它的工作原理 內燃機的工作過程以一個循環(huán)為一個單元 一個循環(huán)又分為四個沖程 開始工作前 活塞位于氣缸上端 進 排氣門均關閉 工作時 活塞向運動 門打開 門仍關閉 由于缸內體積增大 壓強減小 的混合物被吸入氣缸 這是第一個沖程 叫沖程 活塞運動到汽缸最下端 就開始轉為向運動 這時門和門都關閉 被強行壓縮 溫度升高 壓強增大 這是第二個沖程 叫沖程 該沖程結束時雖然溫度較高 但未能達到燃料的燃點 在該結束的瞬間 火花塞產生 使燃料猛烈燃燒 產生高溫高壓的氣體 高溫高壓的氣體推動活塞由上向運動 通過連桿帶動曲軸轉動 實現了內能向機械能的轉化 這是第三個沖程 叫 該沖程結束 活塞繼續(xù)向運動 關閉 打開 燃燒后的廢氣被活塞推出缸外 這是最后一個沖程 叫 此后 活塞又由上向下運動 從此進入下一輪循環(huán) 討論分析 在四個沖程中 哪些沖程發(fā)生了能量的轉化 分別是什么能轉化為什么能 只有哪個沖程獲得動力 其余的三個沖程是靠什么完成的 哪個沖程排出了汽車的尾氣 自學研討 一 熱機的定義 把內能轉化為機械能的機械 教師點評 教師點評 二 熱機的種類 蒸汽機 教師點評 二 熱機的種類 內燃機 教師點評 二 熱機的種類 汽輪機 噴氣式發(fā)動機 三 內燃機 一 內燃機的定義 二 內燃機的種類 教師點評 燃料在氣缸內部燃燒的熱機 汽油機 柴油機 四 汽油機的工作原理 幾個名詞 1 一個沖程 2 一個工作循環(huán) 活塞在汽缸內往復運動時 從汽缸的一端運動到另一端的過程 把這四個沖程稱為發(fā)動機的一個工作循環(huán) 教師點評 吸氣 壓縮 做功 排氣 內燃機的沖程和工作循環(huán) 汽油機的工作過程 教師點評 火花塞 氣缸 進氣門 活塞 連桿 排氣門 曲軸 點擊圖片鏈接動畫 汽油機的結構 教師點評 汽油機工作原理 吸氣沖程 壓縮沖程 做功沖程 排氣沖程 教師點評 進氣門打開 排氣門關閉 活塞由上端向下運動 汽油和空氣組成的燃料混合物從進氣門吸入氣缸 1吸氣沖程 進氣門和排氣門都關閉 活塞向上運動 燃料混合物被壓縮 壓強增大 溫度升高 2壓縮沖程 在壓縮沖程未尾 火花塞產生電火花 使燃料猛烈燃燒 產生高溫高壓的燃氣 高溫高壓燃氣推動活塞向下運動 并通過連桿帶動曲軸轉動 3做功沖程 進氣門關閉 排氣門打開 活塞向上運動 把廢氣排出氣缸 4排氣沖程 工作原理小結A 吸氣沖程 吸進汽油與空氣的混合物 B 壓縮沖程 燃料混合氣體被壓縮 溫度升高 壓強增大 此沖程將機械能轉化為內能 C 做功沖程 點火方式 點燃式原理 混合氣體猛烈燃燒 產生高溫高壓的燃氣 燃氣推動活塞對外做功 此沖程將內能轉化為機械能 D 排氣沖程 排出廢氣 為下一個工作循環(huán)做準備 教師點評 其它小結 在四個沖程中 只有做功沖程對外做功 其它三個沖程稱為輔助沖程 要靠飛輪的慣性來完成 所以汽油機在開始工作時要靠外力帶動 把四個沖程稱為一個工作循環(huán) 一個工作循環(huán)活塞往復兩次 曲軸轉動兩轉 對外做一次功 飛輪轉動兩圈 教師點評 汽油機的一個工作循環(huán)是排氣 吸氣 壓縮 這四個沖程組成的 其中能將機械能轉化為內能的沖程是 沖程 汽油機吸入氣缸的物質是 A 汽油B 空氣C 汽油與空氣混合物D 柴油 克服摩擦力做功 或壓縮氣體做功而使物體的內能增加 這時是將 能轉化為 能 氣體膨脹對外做功使物體的內能減少 這時是將 能轉化為 能 判斷下列屬于排氣沖程的是 達標練習 做功 壓縮 機械能 內能 內能 b 機械 C 課堂檢測 一 填空題 1 熱機是把 能轉化為 能的機器 在熱機里 用來做 的那部分能量 與燃料 放出的能量之比 叫做熱機效率 2 內燃機的特點是 燃料在 燃燒 生成 的燃氣 燃氣推動活塞 將 能轉化為 能 3 內燃機的工作過程由 四個沖程組成 內燃機中 將機械能轉化為內能的是 沖程 將內能轉化為機械能的是 沖程 二 選擇題 4 汽油機在某個沖程中 進氣門和排氣門都關閉 活塞向上運動 此沖程是 A 吸氣沖程 B 壓縮沖程 C 做功沖程 D 排氣沖程 5 在圖所示的內燃機工作的一個循環(huán)中 其四個沖程的順序應當是 請多多指教 謝謝大家