人教版九年级物理上册课件：141热机

都需要外力
汽油机比柴油机轻巧，柴油机比汽油机效率高。 但两者都带来了废气和噪声污染。
针对训练
根据汽油机和柴油机的区分，下列说法错误的是（ BCD ）
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 C.吸气冲程是内能转化为机械能 D.紧缩冲程是内能转化为机械能
紧缩冲程：
进气门和排气门都关闭，活 塞向上运动，燃料混合物被 紧缩，压强增大，温度升高。
机械能内能
探究学习
2. 火花塞产生电火花，使 燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。 高温高压燃气推动活塞向下运动，连杆 带动曲轴转动。
内能机械能
探究学习
2. 汽油机的工作原理
紧)缩冲程,做功冲程是
3.汽油机吸入汽缸的是( 柴油机吸入汽缸的是(
汽油和空),点气火混方合式物是(
)。 点燃式
空),点气火方式是(
压燃)式。
随堂检测
4.单缸四冲程内燃机完成40个冲程,关于做功和飞轮转动的情况,下
列说法正确的是( C)
A.做功10次,飞轮转40周 B.做功40次,飞轮转20周 C.做功10次,飞轮转20周 D.做功20次,飞轮转10周
14.1 热机
学习目标
知道热机的概念 初步了解热机的工作原理 了解汽油机的构造和工作过程 了解柴油机的构造和工作过程
课堂探究
你知道它们为什么能大展神威吗？
汽车奔腾
列车飞驶
飞机凌空飞去
舰船劈波斩浪
课堂探究
课堂探究
利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭发动机等。 因为有它们才让汽车、飞机、火车有了动力，交通更加便利！
随堂检测

3、柴油机
柴油机的 工作原理 与汽油机 大致相同 ，如图是 柴油机的 结构图，
与汽油机 比较一下 ,想一想 它是怎样 工作的。
吸气冲程
进气门____，
排气门_____。
空
气
活塞由___端向____端
运动，将_空__气__吸进气
缸。
压缩冲程
进气门和排气门____，
活塞向____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。
压缩冲程：活塞将汽缸内的空气压缩成高温的气 体，其温度超过柴油的燃点。 做功冲程：在压缩冲程的最后状态，由喷__油__嘴向汽 缸内喷射雾状的__柴_油__，这些雾状的_柴__油_在汽缸 内高温的空气中燃烧起来，这种点火方式称为 压__燃__式。由于雾状柴油的燃烧，使得汽缸内的压 强急剧增大，气体对活塞做功，将活塞推向汽缸 的下端。
能量转化：内能
机械能
内燃机（汽油机）的工作原理
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。 曲轴转_半___周。
第三冲程： 做功冲程 。在压缩冲程末，火花塞
产产生 生电高火温花高（压点的燃燃式气），，推燃动料活混塞合由物汽剧缸烈向燃烧下，运 动，并通过连杆驱使曲轴转动， 曲轴转动 半 圈
。
在此冲程中， 内能 转化 机械能。
第四冲程： 排气冲程 。进气门 关闭，排气门 ，活打塞开由汽缸最 向 下运端动，上 把废气排出
汽缸。当活塞运动到汽缸的最上
关闭排，气曲门轴转动 圈。 半
端，
汽油机工作的四个冲程中，只有_做_功__冲_ 程 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飞__轮__的_惯__性_ 来完成。必须靠外力来启动.

无烟煤 约3.4×107/(J·kg-)1 汽油 4.6×107/(J·kg -)1
焦炭 3.0×107/-)1
木炭 3.4×107/(J·kg -)1 酒精 3.0×107/(J·kg -)1
煤气 约3.9×107/(J·kg -)3 天然气 (7.1～8.8) ×10 7/(J·m-3)
第14章 热和能 热机
在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使 水沸腾，会看到什么现象？
一、内燃机：
一、内燃机：
一、内燃机：
一、内燃机：
1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
二、燃料的价值：
热机的效率：用来做有用功的那部分能量 和燃料完全燃烧放出的热量之比。叫热机的效 率。
燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热 量散失、废气带走的热量和克服摩擦做功而消 耗的能量，都是引起能量损失的原因。因此， 提高热机效率，可提高燃料的利用率。
二、燃料的价值：
提高热机效率的途径和方法： （l）尽可能减少各种热损失，如保证良好 的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量； (2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用 率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又 供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利 用率大大提高。
分23秒下午1时57分13:57:2321.11.9
一、内燃机：
内燃机的工作原理：
二、燃料的价值：
1、燃烧相同质量的不同燃料，放出 的热量不同。
二、燃料的价值：
一些燃料的热值

1．在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？ 2．哪个冲程使汽车获得动力？ 3．哪个冲程排出了汽车的尾气？ 4．老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？ 5．现代汽车里的“马达”起什么作用？ 6．启动以后活塞能够往复不停的运动的动力来自哪里？ 7.一个工作循环，活塞往复运动几次，连杆转动几圈，对外做功几次，包 含几个冲程。
能量转化： 内 能
机械 能
点燃式
观察思考
排气冲程
进气门 关闭 ，排气门 打开 ， 活塞向 上 运动， 废气 从排 气门排出汽缸。
废气
通过四个冲程的观察，总结汽油机的工作规律。个冲程，活 塞往复 两 次，曲轴转动 两 周， 对外做功 一 次，只有 做功冲程 是燃气对活塞做功，其它冲程都
是靠 飞轮惯性 来完成的。
内燃机的启动
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。
所以，内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使 飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后 内燃机才能自己工作。
想想议议
②内燃机 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫内燃机。 广泛使用在汽车、火车、轮船、飞机等交通工具。
世界上第一辆以汽油为动力的车开始 只有三个轮子，这就是德国人卡尔• 本茨于1885年制造出的“奔驰一号”。
1888年，法国自行车商人埃 米尔·罗杰斯获得奔驰的许 可，开始生产商用汽车。
热机
种类
汽油机
柴油机
相同点
都是内燃机，一个工作循环都是四个 冲程,都对外做功一次
不 构造
同
点
燃料
吸入气体
火花塞 汽油
汽油和空气
喷油嘴 柴油 空气

进气 门
开
排气 门
闭
活塞的 运动
向下
冲程的作用
能的转化
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， 机械能转 使其内能增大，温度升高 化为内能
火花塞产生电火花，点燃燃
做功 冲程
闭
闭
向下
料，高温高压的燃气推动活 内能转化 塞做功，通过连杆、曲轴带 为机械能
动飞轮转动
排气 冲程
知1－练
1 (2015·成都)以下机械属于热机的是( )
A．杠杆
B．斜面
C．洗衣机 D．汽油机
（来自《典中点》）
2 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。
（来自《典中点》）
知识点 2 汽油机
内燃机的分类
知2－练
1 (2015·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
（来自《典中点》）
2 (2015·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，
火花塞点火，燃料燃烧， 即点燃式
空气被压缩后， 压强达35～45 atm， 温度达500～700 ℃ 喷油嘴喷出雾状柴油，
遇高温燃烧， 即压燃式
笨重、经济、功率大，
用途
轻巧、体积小，常用于汽车、 主要用于载重汽车、
轻型飞机等
轮船、坦克、带动发

做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴喷 出的雾状柴油遇到热空气立即猛 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。
内能转化为机械能。
燃烧后的废气
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。
• 一个工作循环： • 完成：四个冲程。 • 活塞：往复两次。 • 曲轴：转动两圈。 • 飞轮：转动两圈。 • 对外做功：一次。
内燃机： 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动 力的热机。
常见的内燃机： 汽油机 柴油机
种类
汽油机
柴油机
2.内燃机的构造
汽油机
柴油机

(1)汽油机的构造
火花塞
进气门 活塞
连杆
气缸 排气门
曲轴
(2)汽油机工作原理
吸气 冲程
压缩 冲程
做功 冲程
排气 冲程
(3)柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
排气门 气缸
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。 2 ．每个工件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 ．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。 4 ．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮 转动两周，做功一次。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
练习
• 一台汽油机飞轮转速为3000R/分， 则在1秒内完成 15个00循环，对 外做功 次。1
3.内燃机的应用
(1)汽油机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小 型农业机械上面。

第十四章 内能的利用 §14.1 热机
判断内燃机工作 在哪个冲程应抓 住两点：一是气 阀的开与关；二 是活塞的运动方 向。如下表：
气阀的开与关
活塞运动方向
冲程 名称
有一个气阀关闭 两个气阀都关闭
活塞向下 活塞向上 活塞向上 活塞向下 吸气冲程 排气冲程 压缩冲程 做功冲程
易混点：内燃机工作循环的理解 易混点辨析：关于汽油机(柴油机)一个工作循环有 几个冲程，活塞往复几次，曲轴转几周，对外做功 几次是本节的易误点。汽油机(柴油机)一个工作循 环对外做功一次，飞轮转两周，完成四个冲程，活 塞往复运动两次。如已知某汽油机的转速为1 800 r/min，则飞轮每秒转30转，完成15个工作循环， 对外做功15次，共完成60个冲程。此规律可巧记为： 吸、压、做、排四冲程，一个循环一次功，曲轴刚 好转两转，活塞往复两次行。
【例】如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压 缩冲程的是( )
【解析】A选项中两个气门都关闭，活塞向上运动， 是压缩冲程；B选项中进气门关闭，排气门打开， 活塞向上运动。是排气冲程；C选项中两个气门都 关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程； D选项中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动， 是吸气冲程。 答案：A
这一 样个 的人 人所 才受 有的 学教 问育 。超
过 了 自 己 的 智 力 ，
You made my day!
我们，还在路上……
的补充，正确的是( ) D
吸气 ①
③ 排气
冲程 → ② → ④ → 冲程
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
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
C．①做功冲程 ②机械能转化为内能

。2021年3月12日星期五2021/3/122021/3/122021/3/12
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/122021/3/12March 12, 2021
第1节 热机
• 4.启示：从上面的实验，人们发现了 内 能可 以做功，于是发明了热机，上面的装置就是一个 简单原始的热机。
• 5.从实验可知，热机的工作原理是:
内能转化成机械能
。
第1节 热机
• 新知二内燃机 • ●阅读课本P18的内容，回答下面的问题。 • 1．燃料直接在发动机 汽缸 内燃烧产生动力的
• 1.汽油机是用
汽油 作为燃料来工作的。
• ●阅读课本P19~20的相关内容，找出柴油机与汽 油机的不同之处。
• 2.柴油机是用 柴油 燃料来工作的。
作为
第1节 热机
• 3.完成如下表格的填空。
顶部有一个火花塞 顶部有一个喷油嘴
汽油和空气的混合物
空气
点燃式
压燃式
低
高
一个工作循环内活塞往复运动2次，曲 轴转动2周，经历4个冲程，对外做功1 次
物理九年级全一册配Fra bibliotek教版第十四章 内能的利用
第1节 热机
第1节 热机
• 1．知道什么是热机、热机中的能量转化、四冲程 内燃机的构造和工作原理。
• 2．了解汽油机和柴油机的工作过程及其在实际中 的应用。
第1节 热机
• （课前自学完成，完成时间：2分钟） • 1．人们发现内能可以做功，利用内能做功的机械
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 10:38:06 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/122021/3/122021/3/12Mar-2112-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/122021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/122021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021

进气门和排
2
气门都关闭，
活塞向上运
压
动，燃料混
缩
合物被压缩，
冲
压强增大，
程
温度升高。
在压缩冲程未
3
尾，火花塞产
生电火花，使
做
燃料猛烈燃烧，
功
产生高温高压
冲
的燃气。高温
程
高压燃气推动
活塞向下运动，
并通过连杆带
动曲轴转动。
4
进气门关闭，
排
排气门打开，
气
活塞向上运
冲
动，把废气
程
排出气缸。
• 一个工作循环： • 活塞：往复两次。 • 曲轴：转动两周。 • 完成：四个冲程。 • 对外做功：一次。
外做功，其他三个冲程都 是辅助冲程，要靠安装在 曲轴上的 飞轮的惯性 来完
成。因此，必须靠外力来 启动.
4、汽油机吸入气缸的物质是: A.汽油 B.空气 C.汽油与空气混合物
( DC.柴) 油
5、克服摩擦力做功，或压缩气体做功而使物体的内能增 加，这时是将___机_械_____能转化为___内______能。气体膨
胀对外做功使物体的内能减少，这时是将___内______能转
化为__机__械_____能。
6、判断下列属于做功冲程的是（D ）。
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月10日星期日2022/4/102022/4/102022/4/10 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/102022/4/102022/4/104/10/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/102022/4/10April 10, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。

用途
笨重、经济、功率大，主要 轻巧、体积小，常用于汽车、
用于载重汽车、轮船等
轻型飞机等
汽油机和柴油机的优缺点 汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修 方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用，至今不衰。
柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、坦克、拖拉机、火车、轮船上。
柴油发动机与汽油发动机相比热效率高30%，因而从节约能源、降低 燃料成本角度上讲，柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。
2.工作过程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
吸气冲程 空 气
阀门：进气阀 打开 ；排气阀 关闭 。 活塞运动方向： 向下 。 吸入气体： 空气 。
压缩冲程 阀门：进气阀 关闭 ；排气阀 关闭 。
活塞运动方向： 向上 。
空气：压强增大 ，温度 升高 。
能量转化： 机械 能
内能
活塞压缩空气体积对空气做功，空气内能增大，温 度升高。超过柴油着火点。
燃料混合物：压强 增大 ，温度 升高 。
能量转化： 机械 能
内能
活塞对燃料混合物做功，燃料内能增大，温度 升高。
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。
活塞运动方向： 向下 。
能量转化： 内 能
机械 能
排气冲程
阀门：进气阀 关闭 ；排气阀 打开 。 活塞运动方向： 向上 。
例2.请说出下列各图对应什么冲程
A 做功冲程
B 吸气冲程
C 排气冲程
D 压缩冲程
例3.如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（ B ） 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