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人教版九年级全一册物理上册
14.1 热机
1．了解热机的概念。
2．了解四冲程汽油机的基本工作原理。
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
热 机
　　热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。
蒸汽机带来一场革命——第一次工业革命！
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
实验视频
热 机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
水沸腾后：
现象:软木塞______;
______有“白气”产生.
冲出
管口
分析:
________ 对木塞做功,内能 ____, 温度______ ________成小水珠.
水蒸气
减小
降低
液化
能量转化：_______转化为______。
内能
机械能
热 机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
蒸汽机的遗憾——体积太庞大！
用什么来代替高温高压的水蒸气呢？那样，锅炉就可以不要啦！
想一想
热 机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
最早的汽车（1886年）
汽车中的巨无霸
（额定核载360吨）
内燃机——电气时代　第二次工业革命
最快的汽车（1 600 km/h）
热 机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
塞子冲出的过程中，能量的转化：
燃料的_____能
水蒸气的_____
塞子运动的______;
热机的能量转换：
燃料的______能
_____
_______；
做功
燃烧
化学
内能
机械能
化学
内能
机械能
热 机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
二、热机的种类：
蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭
热机是把______能转化为______能的机器。
一、热机的定义
内能
机械
热 机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
内燃机
1、工作原理：
2、分类：
燃料在_____内燃烧，产生高温高压的气体对活塞_____。
______和__________两种 。
汽缸
做功
汽油机
柴油机
热 机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
汽油机
汽油机
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
实验视频
知识讲解
热机原理及实验
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
水沸腾后：
现象:软木塞______;
______有“白气”产生.
冲出
管口
分析:
________ 对木塞做功,内能 ____, 温度______ ________成小水珠.
水蒸气
减小
降低
液化
能量转化：_______转化为______。
内能
机械能
知识讲解
热机原理及实验
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
塞子冲出的过程中，能量的转化：
燃料的_____能
水蒸气的_____
塞子运动的______;
热机的能量转换：
燃料的______能
_____
_______；
做功
燃烧
化学
内能
机械能
化学
内能
机械能
知识讲解
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
内燃机
1、工作原理：
2、分类：
燃料在_____内燃烧，产生高温高压的气体对活塞_____。
______和__________两种 。
汽缸
做功
汽油机
柴油机
知识讲解
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
汽油机
（燃料是汽油）
1、观察图回答汽油机的构造：
上部有 和 ，
顶部有 。
主体是 ，内有 ,它通过 与 相连。
知识讲解
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
冲程：
活塞在气缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
飞轮/
知识讲解
1、汽油机的工作原理
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
汽油机的工作原理
吸气冲程：
进气门 ____，排气门 ____，
活塞向___运动，________的混合物进入气缸。
曲轴转____周。
打开
关闭
下
汽油和空气
半
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
汽油机的工作原理
压缩冲程：
进气门和排气门_______，
活塞向 __ 运动，
燃料混合物被____。内能变_____
能量转化：______
都关闭
上
压缩
曲轴转____周。
半
机械能
内能
大
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
做功冲程：
在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧产生高温高压的气体。
高温高压的气体推动活塞向___运动，带动曲轴转动,对外________。
下
做功
内能
机械能
能量转化：
汽油机的工作原理
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
排气冲程：
进气门_____，
排气门_____，
活塞向____运动，
把______排出气缸。
废气
上
打开
关闭
半
曲轴转____周。
汽油机的工作原理
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
小结：汽油机一个工作循环包括 冲程，活塞往复 次，曲轴转动 圈，与曲轴相连的飞轮也转_____圈，做功 次。有 次能量转化。
汽油机工作的四个冲程中，只有_________燃气对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的____________ 来完成。必须靠外力来启动.
做功冲程
飞轮的惯性
4
2
2
1
2
2
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
柴油机的构造
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
气缸
曲轴
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
汽油机
工作过程 进气门 活塞 排气门 能量转化
一 个 循 环 吸气 消耗机械能
压缩
做功
排气 消耗机械能
关
关
开
开
关
关
关
关
向下
向下
向上
向上
机械能→内能
内能→机械能
（2）汽油机在一个工作循环（四个冲程）中，活塞往复运动2次，曲轴、连杆带动飞轮转动2周，汽缸内的燃料燃烧1次，对外做功1次。“42211”
（1）做功冲程将内能转化为机械能，为汽车等提供动力；其它三个冲程都依靠飞轮的惯性来完成。
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
汽油机
四冲程的判断方法：
先看气门关闭状态：
再看活塞的运动方向： 向上压缩，向下做功
吸气门打开 => 吸气冲程
排气门打开 => 排气冲程
1.如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　）
A．压缩冲程，将化学能转化成内能
B．压缩冲程，将机械能转化成内能
C．做功冲程，将内能转化成机械能
D．做功冲程，将机械能转化成内能
C
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汽油机
1.如图所示是某轿车发动机的四冲程汽油机的一个工作循环示意图．表示做功冲程的是（ ）
A
D
B
C
A
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
柴油机
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
气缸
曲轴
汽油机 柴油机
构造 火花塞 喷油嘴
燃料 汽油 柴油
吸气 冲程 吸入空气和汽油的混合物 只吸入空气
点火 方式 点燃式 （火花塞点燃） 压燃式
应用 主要用于汽车、摩托车、飞机 主要用于挖掘机、轮船
柴油机结构和工作过程都与汽油机相似。
不同点
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
课堂小测
1.下列关于如图所示实验的说法，错误的是( )
A.试管口出现的白雾是液化的结果
B.该实验基本能反映热机的工作原理
C.木塞冲出的过程中机械能转化为内能
D.该实验可以说明做功能改变物体的内能
C
内能转化为机械能
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海
课堂小测
2.某汽油机飞轮转速为3000 r/min，
那么，每秒钟内完成 个冲程，活塞往复 次，
燃气推动活塞做功的次数为 次。
100
50
25
3.根据汽油机和柴油机的区别，下列说法正确的是（　 ）
Ａ.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴
Ｂ.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和柴油的混合物
Ｃ.吸气冲程是内能转化为机械能　　
Ｄ.压缩冲程是内能转化为机械能
A
内能转化为机械能
热机
应 用
蒸汽机
汽轮机
内燃机
喷气发动机
汽油机
柴油机
构造
工作过程
能量转化
异同点
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