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山东省德州市夏津实验中学九年级物理全册 第十四章 内能的利用 14.1 热机学案

发布时间:2014-01-28 12:55:24  

14.1 热机

教学目标 (6)水蒸气膨胀对外做功时,__________减少、温度__________,从而使水蒸板书设计:

1.了解四冲程汽油机和柴油机的基本工作原理; 了解内能的利用在人类发展史上的重气遇冷__________成小水滴。 要意义. (7)从能量转化角度看:活塞能被弹起,是因为气体的_______能转化为活塞的

2.通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功;利用动画、图片或模型讲解四冲程_______能。 汽油机的基本结构和工作原理. 提示:上面的装置就是一个简单原始的热机。

3.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力. 2. 热机利用内能的过程:燃料的_________能通过燃烧的方式转化成_______ 教学重点:内燃机的基本结构和工作原理。 又通过做功的方式把______能转化为_________能。热机应用历史上从蒸汽机到 突破措施: 阅读课文,观察热机模型。 内燃机,内燃机有___________及___________等,大多数交通工具,都使用它们 教学难点:内燃机的工作状态及能量转化。 作动力。 突破措施:利用模型,结合多媒体课件讲解。 热机中的能量转换: 课后反思: 教法:实验法、讲解法。 学法指导:

(1)通过演示实验,使学生明白内能能够做功。 3. 内燃机:燃料直接在发动机________燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机,

(2)通过汽油机和柴油机模型及讲解,使学生理解掌握内燃机的四个冲程及各冲程以汽油或柴油为燃料,分别叫做___________和___________。

的能量转化。

教具准备:多媒体课件、热机模型。

教学过程: 一、预习导学: 阅读教材回答下列的问题: 1、热机是将 能转化为 能的机械。 2、内燃机是由 、 、 、 四个冲程组成的。 二、学习导入: 小明从“烧开的水会把壶盖顶起”的现象中得到启示,猜想可能是由于水烧开后,产生大量高温的水蒸气在热水壶内膨胀对壶盖做功,从而将壶盖顶起,实现了内能向机械能的转化。小明的猜想正确吗?为什么? 三、深入探究: 1、热机 在图的实验中观察并思考酒精灯对试管中水加热时,水的内能怎样变化? 小结:一个工作循环有 个冲程,飞轮转动 周,对外做功 次,思考: 活塞往复 次,其他冲程靠飞轮的 完成。

(1)在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的?________________。 3:内燃机之柴油机(对比汽油机学习)

(2)当加热一段时间后,看到什么现象?________________。(1)柴油机是利用 作燃料来工作的。

(3)木塞被顶开,是谁对它做了功?________________。 (2)构造:

(4)水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么(3)工作过程:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环有______个冲程。能?________________。 包括:_______ 、 ________ 、 _______ 、 ________四个冲程。

(5) 做功能改变物体的___________。

四、课堂总结: 8. __________,没有__________。

一:汽油机和柴油机工作过程,以一个工作循环为单位, 一个工作循环由________、9. 右图是内燃机的某一个冲程的工作情况,可以断定是__________冲程,它________、________、________四个冲程组成,每一个工作循环活塞往复运动______次,将__________能转化成__________能。 曲轴转动______周,对外做功______次,只有________冲程组成靠燃气推动活塞做功,10. 关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法, 其他三个冲程靠飞轮________完成。 其中正确的是_____________。

二、汽油机和柴油机的主要区别: ①在做功冲程中,是机械能转化为内能

1 基本思路:

结构:汽油机的汽缸顶部是___________,柴油机的汽缸顶部是___________; ②在做功冲程中,是内能转化为机械能 点火方式:柴油机的是___________,汽油机是___________。 ③只有做功冲程是燃气对外做功 例1:单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮惯性来完成的是( ) ④汽油机和柴油机的点火方式相同

A. 只有吸气和压缩两个冲程 B. 只有压缩和排气两个冲程 11. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环涉

C. 只有排气和吸气两个冲程 D. 只有吸气、压缩和排气三个冲程 及到的主要能量转化情况,关于对图中①③③④的补充正确分析:内燃机工作的四个冲程:吸气、压缩、做功、排气四个冲程中仅有做功冲程中燃的是( )

气膨胀,推动活塞对外做功,同时带动飞轮转动,其余三个冲程都需要外力驱使才能完

成,即由飞轮的惯性完成。

例2:某单缸四冲程汽油机工作时,每秒钟内燃机对活塞做功25次,则此汽油机的转速 为( ) A.①做功冲程 ②内能转化为机械能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能

A. 20r/min B. 25r/min C. 3000r/min D. 6000r/min B.①压缩冲程 ②内能转化为机械能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能 分析:四冲程的汽油机每一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,飞轮转动2转,C.①做功冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④内能转化为机械能 完成四个冲程,做功一次,由此可知每秒钟飞轮转动2×25=50转,每分钟转动3000转。 D.①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③做功冲程 ④内能转化为机械能

【课后达标】 12. 汽油机的一个工作循环是由________个冲程组成,其中对外做功________1. 如图所示实验,试管口木塞冲出过程( ) 次,在压缩冲程中,气体的温度升高,这是通过________的方式增加内能,

A.试管口出现的白雾是水蒸气 为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水

B.试管口出现白雾说明水蒸气内能增加 套,让汽缸被水包围着,这是通过________ 的方式减少汽缸内能.用水来

C.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 冷却汽缸是因为水的________ 较大.

D.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少 13. 汽油机吸入气缸的物质是( )

2. 热机利用内能的过程:燃料的_________能通过燃烧的方式转化成_______能,又通 A、汽油 B、空气 C、汽油与空气混合物 D、燃气

过做功的方式把 能转化为____________能。 14. 一台四冲程内燃机飞轮转速为1800 tad/min,它1 s完成了 ( )

3. 常见汽油机工作时,一个工作循环有_________个冲程,包括;_________、_________、A.30个冲程,做了30次功 B.60个冲程,做了60次功

_________、_________。在一个工作循环中,活塞往复______次,曲轴转动______C.120个冲程,做了30次功 D.60个冲程,做了15次功 周,燃气做功_______次。 15. 汽油机的压缩冲程中,气缸中空气的温度、压强和体积变化情况是

4. 汽油机和柴油机在压缩冲程中,___________能转化为___________能,在做功冲程A.温度升高,压强增大,体积减小 B.温度升高,压强减小,体积增大

中,___________能转化为___________能。 C.温度降低,压强减小,体积减小 D.温度降低,压强减小,体积增大 5. 在汽油机的四个冲程中,___________和___________冲程发生了能量的转化,

___________冲程使汽车获得动力,___________冲程排出了汽车的尾气。

6. 汽油机工作的四个冲程中,___________冲程是燃气对活塞做功,此过程是将

___________能转化为___________能。

7. 汽油机的一个工作循环是排气,吸气,压缩,__________这四个冲程,其中能将机

械能转化为内能的冲程是__________冲程。

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