初中物理《热机》教学PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,*,第十四章,内能的利用,第,1,节,热机,1,课堂讲解,2,课时流程,热机,汽油机,柴油机,课后作业,逐点,导讲练,课堂小结,当堂检测,内能做功转化为机械能,点击播放视频,知,1,讲,1,知识点,热机,把,内能转化为机械能,的机器。,定义,工作原理,利用内能做功。,知,1,讲,1.,常见的热机：,蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动,机等。,2.,常见的内燃机：,汽油机和柴油机。,要点精析,：,(1),汽油机的汽缸里燃烧的是汽油。,(2),柴油机的汽缸里燃烧的是柴油。,知,1,讲,【,例,1】,中考,聊城,如图所示，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是,(,),A,试管口出现的“白雾”是气体,B,水蒸气对外做功，内能增加,C,水蒸气的温度升高,D,这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理,D,知,1,讲,【,解析,】,水蒸气推动橡胶塞做功，将内能转化为机械能,(,热机,的工作原理,),，水蒸气内能减小，温度降低，液化形,成小水珠，即“白雾”。,总,结,知,1,讲,1.,热机工作时能量的转化过程：,2.,内能的两种应用,利用内能加热：,内能可以直接用来加热物体，物,体获得内能后，温度会升高，其实质是能量的转,移过程，如烧水等。,利用内能做功：,使内能转化为我们需要的机械能，,其实质是能量的转化过程，如小汽车等用燃料燃,烧释放的内能来推动机械对外做功。,燃烧,做功,燃料的化学能,内能,机械能,知,1,练,如图所示，是世界上早期,的蒸汽机汽车模型，燃料,燃烧使水温升高，水的,_,能增加，再转化为汽车的,_,能，使汽车前进。,1,内,机械,知,2,导,2,知识点,汽油机,分为,汽油机,和,柴油机,两大类,使用汽油作为燃料的,叫,汽油机,。,使用柴油作为燃料的,叫,柴油机,。,内燃机的分类,一、构造,知,2,讲,知,2,讲,二、工作过程,吸气,压缩,做功,排气,知,2,讲,1.,吸气,冲程,进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端,运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门,进入汽缸。,点击演示汽油机工作过程,知,2,讲,2.,压缩冲程,进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物,被压缩，压强增大，温度升高。,机械能转化为内能,。,知,2,讲,3.,做功冲程,在压缩冲程末尾，火花塞产生火花，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。,内能转化为机械能,。,知,2,讲,4.,排气冲程,进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排,出汽缸。,总,结,知,2,讲,1.,主要结构：,进气门、排气门、火花塞、汽缸、,连杆、曲轴、飞轮等,2.,四冲程汽油机的工作过程：,吸气冲程,、,压缩冲程,、,做功冲程,、,排气冲程,总,结,知,2,讲,冲程名称,进气门,排气门,活塞的运动,冲程的作用,能的转化,吸气冲程,开,闭,向下,吸入燃料和空气的混合物,压缩冲程,闭,闭,向上,压缩燃料和空气的混合物，使其内能增大，温度升高,机械能转化为内能,做功冲程,闭,闭,向下,火花塞产生电火花，点燃燃料，高温高压的燃气推动活塞做功，通过连杆、曲轴带动飞轮转动,内能转化为机械能,排气冲程,闭,开,向上,排出废气,总,结,知,2,讲,3.,要点提示：,(1),内燃机的活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫,一个冲程,。,(2),多数内燃机是由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和,排气冲程,不断循环,来保证连续工作的。,(3),四冲程内燃机的一个工作循环中，只有,做功冲程是,燃气推动活塞做功,，其他三个冲程是辅助冲程，要,靠安装在曲轴上的,飞轮的惯性,来完成。,知,2,讲,【,例,2】,中考,淮安,如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖迅速飞出。这个过程与四冲程汽油机中的哪一个冲程的能量转化相同（）,A.,吸气冲程,B.,压缩冲程,C.,做功冲程,D.,排气冲程,【,解析,】,如图所示是演示点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精。盒盖被打出去,这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功,消耗燃气的内能,转化为盒盖的机械能,故是将内能转化为机械能的过程,;,四冲程汽油机中的做功冲程,也是将内能转化为机械能,。,C,总,结,知,2,讲,做功冲程,的关键是做功，,是工作物质对外做功，,把内能转化为机械能。,知,2,讲,中考,沈阳,小汽车的动力来自汽油机，在如图所示的示意图中，图,_,表示的是四冲程汽油机的吸气冲程。,【,例,3】,甲,知,2,讲,【,解析,】,根据气门开、闭情况和活塞运动方向进行判断：,总,结,知,2,讲,活塞运动方向可联想“尖”字进行巧记：尖字的,上半部分是“小”，下半部分是“大”，当连杆和曲,轴的形状如“,小于号,”时，表示活塞,向上运动,；当连,杆和曲轴的形状如“,大于号,”时，表示活塞,向下运动,。,【,乌鲁木齐,】,家用轿车四冲程汽油机工作时，为轿车提供动力的冲程是,(,),A,吸气冲程,B,压缩冲程,C,做功冲程,D,排气冲程,【,南昌,】,汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是,(,),A,温度降低，内能增大,B,温度不变，内能不变,C,温度升高，内能增大,D,温度降低，内能减小,知,2,练,1,2,C,D,知,3,导,3,知识点,柴油机,喷油嘴,柴油机的构造,知,3,讲,喷油嘴,进气门,活塞,连杆,排气门,气缸,曲轴,知,3,讲,柴油机的工作原理是什么,呢？,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,知,3,讲,吸气冲程,空气,进气门打开，,排气门关闭。活,塞由上端向下端,运动，将空气吸,进气缸。,知,3,讲,压缩冲程,进气门和排气门都关闭，,活塞向上运动，活塞把空,气压缩得很小，空气的压,强更大，温度更高。在压,缩冲程末，缸内空气温度,已超过柴油的着火点。,知,3,讲,做功冲程,在压缩冲程末，从喷油嘴,喷出的雾状柴油遇到空气,立即猛烈燃烧，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。,知,3,讲,排气冲程,进气门关闭，排气,门打开，活塞向上,运动，把废气排出,气缸。,燃烧后的废气,知,3,讲,机种项目,汽油机,柴油机,构造,汽缸顶部有火花塞,汽缸顶部有喷油嘴,燃料,汽油,柴油,工作过程,吸气冲程,吸进汽油和空气的混合物,吸进空气,压缩冲程,燃料被压缩后，,压强达,6,15 atm,，,温度达,250,300,空气被压缩后，,压强达,35,45 atm,，温度达,500,700,做功冲程,火花塞点火，燃料燃烧，,即点燃式,喷油嘴喷出雾状柴油，遇高温燃烧，,即压燃式,用途,轻巧、体积小，常用于汽车、轻型飞机等,笨重、经济、功率大，主要用于载重汽车、轮船、坦克、带动发电机等,利用,对比法,分析柴油机和汽油机的不同点：,知,3,讲,汽油机和柴油机的主要不同是,(,),A,在构造上汽油机汽缸顶部有喷油嘴，而柴油机,的汽缸顶部有火花塞,B,在吸气冲程中汽油机吸入汽缸的是汽油，柴油,机吸入汽缸的是柴油,C,汽油机采用的是点燃式点火，而柴油机采用的,是压燃式点火,D,在压缩冲程中汽油机汽缸里的温度和压强比柴,油机里的高,【,例,4】,C,知,3,讲,【,解析,】,汽油机汽缸顶部是一个火花塞，而柴油机汽缸顶,部是一个喷油嘴，这是汽油机和柴油机在构造上,的区别。,此外，汽油机和柴油机吸气冲程时吸入的工作物,质、压缩冲程时的压缩程度及点火方式都有所不,同。,总,结,知,3,讲,用对比法区别两种内燃机，要能找出两种内燃机的主要不同，抛开非主要的不同点。例如，由常见习题的考查方向可知，对于吸气冲程和压缩冲程的不同，我们可以不用重点关注，但要重点记住两种内燃机的结构、使燃料燃烧的方式及用途的不同。,在四冲程柴油机的工作过程中，通过做功增加汽缸内空气内能的冲程是,(,),A,吸气冲程,B,压缩冲程,C,做功冲程,D,排气冲程,【,巴中,】,在寒冬季节，小明同学双手互搓后感觉手上发热，这是通过,_,的方式改变手的内能，这与柴油机工作中,_,冲程的能量转化相同。,知,3,练,1,2,B,做功,压缩,汽油机,热机,柴油机,结构,工作原理、过程,识别并比较做功冲程和压缩冲程：,一是看活塞的运动方向，,二是看火花塞是否产生电火花。,除了飞机、汽车、摩托车之外，你还知道哪些地方用到了热机？你列举的这些 热机中哪些是内燃机？,1,货车和轮船都是内燃机,.,在,下图,中，甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程中 活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。请在图乙、丙、丁中，分别画出压 缩、做功、排气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况,。,甲 吸气,乙 压缩,丙 做功,丁 排气,2,甲 吸气,乙 压缩,丙 做功,丁 排气,【,自贡,】,内燃机一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，实现将内能转化为机械能的是,_,冲程。发动机运行前必须加润滑油，是为了,_,。,3,做功,减小摩擦,4,关于汽油机和柴油机的区别，下列说法中你认为不妥的是,(,),A,柴油机比汽油机费用低廉，但比较笨重,B,柴油机的效率一般比汽油机的效率高,C,一个工作循环中汽油机做功一次，柴油机做两次功,D,在构造上，柴油机汽缸顶部有喷油嘴而没有火花塞,C,如图是汽油机的工作过程示意图，则其工作过程中：,(1),吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，吸入,_,。,(2),压缩冲程：进气门与排气门都关闭，活塞,_,运动，燃料混合物被压缩。,(3),做功冲程：进气门与排气门都,_,，火花塞产生电火花使燃料猛烈燃烧，推动活塞对外做功。,(4),排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞,_,运动，把废气排出汽缸。,5,燃料和空气混合物,向下,闭合,向上,1.,请完成教材习题,T3,、,4,2.,补充,:,请完成,点拨训练,对应,P16-P17,习题。,