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人教版九年级物理第十四章第一节热机
热 机
1. 知道什么是热机、什么是内燃机及热机和 内燃机的种类。
2. 能说出热机的工作原理。
3. 了解汽油机和柴油机的构造，掌握内燃机 的四个冲程，会看图区分是哪个冲程。能 说出内燃机工作过程中的能量转化。
4. 能说出汽油机和柴油机的异同及它们在实
际中的应用。
学习目标
1. 构成物体的所有分子的动能和分子势能之和 叫内能。
2.改变物体内能的两种方法是做 功 和热 传 递 3.对物体做功，物体的内能 增加 ,温度 升高
物体对外做功，物体的内能 减少 , 温度降低
温故知新
如图所示在一个试管中装一些水，用软木塞塞紧。不 断对试管加热使水沸腾。
观察现象，思考原因
现象：软木塞冲出；管口有“白汽”产生。
说明：水蒸气对木塞做功，内能减少，它的 温度下降，水蒸气液化成小水珠。
水蒸气的内能转化为塞子的机械能
演示实验
定义：
利用内能来做功的机械称为热机。
常见的热机：
蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
内燃机：
燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。
一种内燃机的剖面图
热机
汽油机：以汽油为燃料的内燃机； 柴油机：以柴油为燃料的内燃机。
常见的内燃机
汽油机的工作原理： 燃料在汽缸中燃烧时，将 存储的化学能转变为高温 高压的燃气(蒸汽)的内 能，又通过燃气(蒸汽) 推动活塞做功，由内能转 变为机械能
火花塞
进气门
活塞
(1)构造
气缸
排气门
连杆
曲轴
内燃机的构造及工作原理：
吸气
压缩
做功
排气
活塞从汽缸的一端运动到另一端 的过程，叫做一个冲程。
汽油机的冲程和工作循环
吸气冲程
进气门打开，排气门关闭。 活塞由上向下运动，汽油和空 气组成的燃料混合物从进气门 吸入气缸。
汽油机工作过程
进气门和排气门都关闭，活塞由
下向上运动，燃料混合物被压缩，内 能增大，温度升高。
机械能转化为内能。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，在压缩冲
程末，火花塞产生电火花，使燃料猛烈 燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞 向下运动，并通过连杆带动曲轴转动，
对外做功。
内能转化为机械能。
做功冲程
进气门关闭，排气门打开，活
塞向上运动，把废气排出气缸。
单缸四冲程汽油机一个工作循环完成四个 冲程，活塞往复两次，飞轮、曲轴转动
两周，对外做功一次。
排气冲程
1.一个工作循环有四 个冲程，
飞轮转动二 周，对外做功一 次，
活塞往复运动 二 次，其他冲程靠
飞轮的惯性 完成。
2.在汽油机工作的四个冲程中，
内能最大的冲程是做 功 冲程。内 能最小的冲程是吸气冲程 0
牛刀小试
柴油机的构造
喷油嘴
排气门
进气门
气缸
活塞
连杆
曲轴
排气门
柴油机的工作过程也分为吸气、
压缩、做功、排气四个冲程。在吸 气冲程中吸入的只是空气。压缩比 比汽油机更大，温度更高，压缩冲 程末，喷油嘴喷出雾状柴油遇到热 空气燃烧，高温高压燃气推动活塞 对外做功。属于压燃式内燃机。
四冲程柴油机工作过程
1. 基本构造和主要部件的作用相似。
2 .每个工作循环都经历四个冲程：吸气冲 程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3 .一个工作过程中，活塞往复两次，飞轮 转动两周，做功一次。
4 .四个冲程中，只有做功冲程对外做功， 其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
汽油机与柴油机的异同点
相同点
不同点
1. 构造不同：汽油机气缸顶有火花塞；而 柴油机气缸顶部有喷油嘴。
2 . 燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴 油机的燃料是柴油。
3 . 吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混 合气体；柴油机只吸进空气。
4 . 点火不同：汽油机靠火花塞打出电火花 点燃汽油，属点燃式点火；柴油机靠压缩空 气，使空气的温度很高，超过柴油的着火点 点燃柴油，属压燃式点火。
基本构造
工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
汽油机
柴油机
相同点 异同点
热机 内燃机
学到了什么
1.部分汽车是以四冲程内燃机为动力，工
作时包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程 ,如图是 压缩 冲程；该冲程中的能量转化 是 将 机械能转化为内能
练一练
2.图中是某四冲程内燃机工作循环中 的 做功冲程，若此内燃机1秒内对外 做功20次，则飞轮转速是2400 r/min。
练一练
3.如图甲所示，壶中的水沸腾时，壶盖不断地跳动，壶
嘴喷出大量“白气”,在这个过程中水蒸气对壶盖做功，
内能减 小(选填“增大”“减小”或“不变”),温度降 低；图乙中汽油机的C (选填)冲程和此过程的工作原理
练一练
是一样的。
甲
a
d
4.下列说法中正确的是( C )
A. 内燃机压缩冲程是内能转化为机械能 B. 内燃机做功冲程是机械能转化为内能
C. 内燃机的飞轮的作用是完成其他三个辅 助冲程
D. 内燃机的一个工作循环包括两个冲程
练一练
5.如图所示是四冲程汽油机的剖面图， 关于其四个冲程的描述错误的是 ( C ) A. 吸气冲程中，汽油和空气的混合物 进入汽缸
B. 压缩冲程中，活塞的机械能转化为 燃料混合物的内能
C. 做功冲程中，具有很明显的机械能转 化为内能的过程
D. 排气冲程中，废气带走了燃料释放 的能量中很大部分
气缸火花塞
进气门成 排气
活塞
连杆
曲轴
练一练
1.完成本节动手动脑学物理 2.完成本节对应练习
3.预习热机的效率
课后作业布置
再

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