人教版九年级物理全一册 第十四章 热机

2020年秋人教版九年级物理全一册14.1热机1.如图所示是四冲程内燃机的一个冲程示意图，下列说法正确的是( )A. 表示吸气冲程，依靠飞轮等部件的惯性完成B. 表示吸气冲程，汽油机和柴油机在该冲程中吸入的气体相同C. 表示排气冲程，活塞在汽缸内向下运动D. 表示排气冲程，该冲程两个气门都要打开，便于气体流通2.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法，其中正确的是（）①在压缩冲程中，是机械能转化为内能②在做功冲程中，是内能转化为机械能③只有做功冲程是燃气对外做功④汽油机和柴油机的点火方式相同A. 只有②③B. 只有①③C. 只有②④D. 只有①②③3.如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间后，塞子被试管内的水蒸气推出，下图汽油机的工作过程与上述实验过程中能量转化一致的是（）A. B. C. D.4.某汽油机的四个冲程如图所示，在该汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下个冲程是（）A. ①B. ②C. ③D. ④5.如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（）A. 一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁B. 乙图冲程能获得动力C. 丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程D. 丙图冲程存在化学能转化为内能的过程6.如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（）A. 图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变B. 图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加D. 图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少7.如图是汽油机工作时的四个冲程，下列说法正确的是（）A. 汽油机吸气冲程汽缸吸进物质是汽油B. 甲是压缩冲程是将内能转化为机械能，丁是做功冲程是将机械能转化为内能C. 该车内燃机的四个冲程正确的工作顺序是乙→甲→丁→丙D. 活塞在汽缸内往复运动一次，该汽油机对外做功一次8.下图是汽油机一个工作循环的四个冲程，顺序排列正确的是（）A. 甲乙丙丁B. 乙丙甲丁C. 丁丙乙甲D. 丁甲丙乙9.如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图．汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动．在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（）A. 内能增加B. 温度降低C. 密度增大D. 分子热运动加快10.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及涉及到的主要能量转化情况。

教案：人教版九年级物理全一册14.1热机一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版九年级物理全一册第14章的第1节，主要内容包括：1. 热机的概念：热机是一种将热能转化为机械能的装置。

2. 热机的原理：热机的工作原理是基于热力学第一定律，即能量守恒定律。

3. 热机的分类：根据燃料燃烧的位置，热机可以分为内燃机和外燃机。

4. 热机的效率：热机的效率是指热机输出的功与输入的热之比。

二、教学目标1. 让学生了解热机的概念、原理、分类和效率，能够理解热机的工作过程。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 培养学生的团队合作意识和科学探究能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：热机效率的计算和提高热机效率的方法。

2. 教学重点：热机的工作原理和分类。

四、教具与学具准备1. 教具：热机模型、PPT课件。

2. 学具：笔记本、笔。

五、教学过程1. 实践情景引入：展示一辆汽车的工作视频，让学生观察汽车的工作过程，引导学生思考汽车是如何将热能转化为机械能的。

2. 知识讲解：讲解热机的概念、原理、分类和效率。

3. 例题讲解：举例讲解热机效率的计算方法及提高热机效率的方法。

4. 随堂练习：让学生运用所学知识，计算一个简单热机的效率，并思考如何提高该热机的效率。

5. 小组讨论：让学生分组讨论，探讨如何设计一个高效的热机。

6. 学生展示：每组选一名代表，向全班展示他们的讨论成果。

六、板书设计板书内容：热机概念：热机是一种将热能转化为机械能的装置。

原理：热机的工作原理是基于热力学第一定律，即能量守恒定律。

分类：1. 内燃机：燃料在机器内部燃烧。

2. 外燃机：燃料在机器外部燃烧。

效率：热机的效率是指热机输出的功与输入的热之比。

七、作业设计1. 请描述一个你熟悉的热机的工作过程。

2. 计算一个简单热机的效率，并思考如何提高该热机的效率。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实例引入，让学生了解热机的相关概念和原理，通过小组讨论和随堂练习，让学生掌握热机效率的计算方法和提高热机效率的方法。

九年级物理全一册“第十四章内能的利用”必背知识点一、热机1. 定义：热机是利用燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的机器。

2. 种类：包括蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

其中，内燃机是现今应用最广泛的热机。

3. 内燃机的工作原理：燃料在汽缸内燃烧，化学能转化为内能。

高温高压的燃气推动活塞做功，内能转化为机械能。

4. 内燃机的工作循环：包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

在这四个冲程中，只有做功冲程是对外做功的，将内能转化为机械能。

其他三个冲程是依靠飞轮的惯性来完成的。

5. 内燃机的种类：汽油机：气缸顶部有火花塞，吸入汽油和空气的混合物，点火方式为点燃式，效率较低（20%\~30%）。

柴油机：气缸顶部有喷油嘴，吸入空气，点火方式为压燃式，效率较高 （30%\~45%）。

柴油机机体笨重，主要用于拖拉机、坦克、火车、轮船等。

二、燃料的热值1. 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。

用符号“q”表示，单位是J/kg（固体和液体燃料）或J/m³（气体燃料）。

2. 物理意义：表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出热量的多少。

如木炭的热值为3.4×10^7J/kg，它表示1kg的木炭完全燃烧时所放出的热量是3.4×10^7J。

3. 计算公式：Q放= mq（m为燃料质量，q为燃料的热值，Q放为燃料完全燃烧放出的热量）。

三、热机的效率1. 定义：热机用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。

2. 公式：η= W有用/ Q总×100%。

由于热机在工作过程中总是有能量损失，所以η< 1。

3. 提高热机效率的途径：使燃料尽可能完全燃烧。

减小各种热散失。

减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。

充分利用废气带走的能量。

四、能量守恒定律1. 内容：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

教案：人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版九年级全一册物理第十四章第1节热机。

具体内容包括：1. 了解热机的概念和原理。

2. 掌握热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

3. 理解热机的工作原理和能量转化过程。

4. 学习热机的效率及其计算方法。

二、教学目标1. 能够正确描述热机的概念和原理，掌握热机的四个冲程。

2. 能够理解热机的工作原理和能量转化过程，计算热机的效率。

3. 能够运用热机的相关知识解决实际问题，提高学生的实践能力。

三、教学难点与重点重点：热机的概念和原理，热机的四个冲程，热机的工作原理和能量转化过程，热机的效率计算。

难点：热机效率的计算方法，热机工作过程中的能量损失。

四、教具与学具准备教具：热机模型、PPT课件、黑板、粉笔。

学具：笔记本、尺子、计算器。

五、教学过程1. 实践情景引入：展示一辆汽车，提问学生汽车是如何工作的？引入本节课的主题热机。

2. 知识讲解：(1) 讲解热机的概念和原理，通过PPT课件展示热机的结构和工作过程。

(2) 讲解热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，并通过PPT课件和热机模型进行演示。

(3) 讲解热机的工作原理和能量转化过程，引导学生理解内能转化为机械能的过程。

(4) 讲解热机的效率及其计算方法，公式为：热机效率 = 做的功/ 燃料燃烧释放的热量。

3. 例题讲解：例题：一辆汽车的热机效率为30%，如果汽车每小时燃烧10升汽油，每小时可以做多少功？讲解：计算每小时汽油燃烧释放的热量，然后根据热机效率的公式计算汽车每小时可以做的功。

4. 随堂练习：练习题：一艘船的热机效率为40%，如果船每小时燃烧8千克柴油，每小时可以做多少功？六、板书设计板书内容：热机：概念：利用内能做功的机器。

原理：内能转化为机械能。

热机的四个冲程：吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程热机的工作原理：吸气冲程：气缸内气体的体积增大，温度升高。

第十四章第1节热机——汽油机教学目标一、知识与技能1. 了解四冲程汽油机的基本工作原理。

2. 理解汽油机工作时能量的转化。

二、过程与方法1.利用汽油机模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

2.通过讲解让学生体会汽油机工作时能量的转化。

三、情感、态度与价值观1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力。

教学重点：四冲程汽油机的基本结构和工作原理。

教学难点：四冲程汽油机的工作时能量的转化。

教学过程一、引入新课问题引入：汽车在我们的日常生活中的作用越来越大作用，而汽车的动力机械就是内燃机，内燃机就是最常见的热机。

那么汽油机它是由哪些部件构造的？它的工作原理又是什么呢？让我们带着问题来学习这节课。

二、新课学习1.汽油机的构造（教师展示图片，给学生一一介绍汽油机个个部件，学生了解并记忆）2.汽油机的工作原理（学生对比观察每个冲程的变化以及特点）1.吸气冲程：进气门打开，排气门关闭。

活塞自上向下运动，燃料混合物从进气门吸入气缸。

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。

3.做功冲程：在压缩冲程末尾，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。

4.排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。

（老师引导学生通过对个个冲程的观察，总结出汽油机工作时能量的转化）三．汽油机工作时能量的转化压缩冲程：机械能内能（活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高）。

做功冲程：内能机械能（燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动）课堂小结这节课我们知道了汽油机是由吸气、压缩、做功、排气4个冲程不断循环来保证连续工作。

一个循环，曲轴转动2圈，做功1次。

板书设计第1节热机一、汽油机的构造二．汽油机的工作原理吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程三．汽油机工作时能量的转化1.压缩冲程：机械能转化为内能（活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高）。

人教版九年级物理全一册第十四章内能第一节节热机最新教案第十四章内能的利用第1节热机【教学目标】1、知识与技能●了解四冲程内燃机的基本构造和工作原理。

●知道四冲程内燃机的工作过程和能量转化情况。

●知道柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。

●了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。

2．过程与方法●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内燃机的基本结构和工作过程。

●通过分析汽油机和柴油机的构造及工作过程的异同，学习分析和比较的研究方法。

3．情感态度与价值观●通过演示实验养成学生观察和分析问题的能力。

●通过阅读“科学世界” ，了解现代汽车的一些常识，扩展学生的知识面，养成学生的环保意识。

●了解这些内燃机在生产和生活中的应用，提高学生将科学技术应用于日常生活和社会的意识。

【教学重点】热机的工作原理和汽油机的工作过程【教学难点】汽油机和柴油机的异同点和能量转化【教学准备】教师准备：PPT课件、flash动画（汽油机和柴油机工作过程）、试管、水、橡皮塞、酒精灯、铁架台、火柴、四冲程汽油机模型（J2255型）和柴油机模型等。

学生每组准备：四冲程汽油机模型（J2255型）、四冲程柴油机模型【教学过程】教学过程教学内容教师活动学生活动一、创设情境，激趣导入【创设情境】同学们，汽车已经是我们现代生活中不可缺少的交通工具，18世纪第一辆汽车问世时，速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经是声速的几倍，达到了1678千米每小时。

世界上第一辆汽车世界上最快的汽车你想知道汽车是如何获得这么大的机械能的吗？我们这节课要学习的知识——热机，将会揭开它神秘的面纱。

倾听讲述。

听讲，愉快地进入新课学习。

板书课题：§14.1热机（设计意图：设置问题悬念，让学生感受热机的威力，诱发学生强烈的探索欲望，由生活走向物理。

）二、探究过程：（一）热机1、热机的原理【演示实验】如图：在试管内装少许水，用一层红色塑料薄膜裹着棉花塞在试管中上部，利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间，当水沸腾时，水蒸汽会慢慢推动塞子向试管口运动，让学生观察现象。

教学设计：新2024秋季九年级人教版物理全一册《第十四章内能的利用第2节热机的效率》一、教学目标（核心素养）1.物理观念：理解热机效率的概念，能够识别并分析影响热机效率的因素。

2.科学思维：通过计算和分析，培养学生的逻辑推理能力和问题解决能力，理解提高热机效率的重要性。

3.科学探究：通过实验或案例分析，探究提高热机效率的方法，培养学生的实践能力和创新精神。

4.科学态度与责任：引导学生关注能源利用效率和环境保护问题，树立节能减排、可持续发展的观念。

二、教学重点•理解热机效率的概念及其计算方法。

•分析影响热机效率的因素，并探讨提高热机效率的方法。

三、教学难点•准确计算热机效率，理解能量转化和损失的过程。

•综合运用所学知识，提出有效的提高热机效率的方案。

四、教学资源•多媒体教学课件，包含热机效率概念解释、影响因素分析、提高效率方法介绍等内容。

•实验器材（如温度计、燃料燃烧装置等，视条件而定），用于模拟热机工作过程或展示能量损失现象。

•教材及配套习题册，用于知识点巩固和练习。

五、教学方法•讲授法：结合多媒体课件，讲解热机效率的概念和计算方法。

•讨论法：引导学生分析影响热机效率的因素，并讨论提高热机效率的方法。

•案例分析法：通过具体案例，让学生理解热机效率在实际应用中的重要性。

•实验演示法（如条件允许）：通过实验演示能量损失过程，增强学生对热机效率概念的理解。

六、教学过程1. 导入新课•生活实例引入：展示一段关于汽车尾气排放或工厂烟囱排烟的视频，提问学生：“这些现象说明了什么问题？”引导学生思考能源利用效率和环境污染的关系，从而引出热机效率的概念。

2. 新课教学•热机效率概念讲解：•定义：热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧释放的总能量之比。

•公式：η = W/Q（其中W为热机对外做的功，Q为燃料完全燃烧释放的总能量）。

•强调：热机效率是评价热机性能的重要指标之一。

•影响热机效率的因素分析：•燃料燃烧不完全：导致部分能量以未燃烧或不完全燃烧的形式损失。