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人教版九年级第十四章内能的利用第1节热机（教学设计）一、热机1. 实验探究：利用内能可以做功【演示实验】在一个试管中装一些水，用橡胶塞塞紧；然后对试管加热使水沸腾，请同学们观察现象。
观察到的现象有：①瓶塞被冲出来；②管口附近出现“白雾”。
【提问】实验中的能量是怎样转化的？【分析归纳】①酒精燃烧放出热量，酒精的化学能转化为水的内能；②水吸热沸腾，产生大量水蒸气，气体膨胀对瓶塞做功，气体的内能转化为瓶塞的机械能.③结论：利用内能可以做功.2. 热机【出示图片同时讲解以下内容】（1）热机：各种利用内能做功的机械叫做热机.（2）工作原理：热机利用内能做功，将内能转化为机械能.（3）种类：蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等.（4）常见热机——内燃机①内燃机：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机.②分类：汽油机和柴油机.【例题1】如图所示实验，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．水蒸气对外做功，温度升高D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理【答案】D.【解析】A．试管口出现的“白雾”是小液滴，即水蒸气遇冷液化而成的小液滴，故A错误；BC．水蒸气对外做功，内能转化为机械能，内能减小，温度降低，故BC 错误；D．蒸汽机的工作原理，是把内能转化为机械能.试管内水蒸气的内能可以转化为塞子的机械能，与做功冲程相同，故该实验基本展示了蒸汽机的工作原理，故D正确。
所以选D.学习新课二、汽油机【利用图片或视频进行讲解】1. 工作原理利用汽油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。
2. 汽油机的构造由气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。
3. 工作过程（1）冲程：汽油机在工作时，活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
（2）四个冲程：汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
多数汽油机是由这四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
人教版物理九年级第14章第1节《热机》教案一、教学内容本节课选自人教版物理九年级第14章第1节，主要内容包括：热机的概念、热机的工作原理、热机的种类和热机效率。
具体涉及教材第14章第1节的热机定义、热机工作循环、汽油机和柴油机的异同、提高热机效率的方法等内容。
二、教学目标1. 知识与技能：使学生理解热机的概念，掌握热机的工作原理，了解不同类型的热机及其特点，认识热机效率的重要性。
2. 过程与方法：通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习，培养学生分析问题、解决问题的能力，提高学生的动手操作能力。
3. 情感态度价值观：激发学生对物理现象的好奇心，培养学生节能环保意识。
三、教学难点与重点重点：热机的概念、工作原理和热机效率。
难点：热机工作循环的理解，汽油机和柴油机的异同，提高热机效率的方法。
四、教具与学具准备教具：热机模型、多媒体课件、实验器材。
学具：学习笔记、教材、随堂练习本。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示热机实物，引导学生观察并思考热机在日常生活中的应用。
2. 知识讲解：（1）热机的概念：通过热机模型和多媒体课件，讲解热机的定义和基本原理。
（2）热机工作循环：结合热机模型，讲解热机的工作循环，强调吸热、膨胀、放热、压缩四个过程。
（3）热机种类：介绍汽油机、柴油机等常见热机，分析其异同。
（4）热机效率：讲解热机效率的概念，引导学生了解提高热机效率的方法。
3. 例题讲解：结合教材例题，讲解解题思路和方法，帮助学生巩固所学知识。
4. 随堂练习：布置与教材同步的练习题，及时检查学生对知识的掌握情况。
六、板书设计1. 热机的概念、工作原理、种类和热机效率。
2. 热机工作循环：吸热、膨胀、放热、压缩。
3. 汽油机和柴油机的异同。
七、作业设计1. 作业题目：（1）简述热机的概念和工作原理。
（2）比较汽油机和柴油机的异同。
（3）提高热机效率的方法有哪些？2. 答案：（1）热机是一种将热能转化为机械能的装置，其工作原理为：吸热、膨胀、放热、压缩。
人教版九年级物理章节知识点解析：14.1热机第14章内能的利用14.1热机1.热机【知识点回顾】煤炭、汽油和柴油等燃料燃烧时，将储存的化学能转化为蒸汽或燃气的内能，各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机．热机的种类分为：①蒸汽机；②内燃机；③汽轮机；④喷气发动机．其中内燃机是热机的一种，是燃料在汽缸内燃烧的热机．内燃机分为汽油机和柴油机．一、汽油机：（1）构造：进气门、排气门、气缸、火花塞、曲轴、连杆等．（2）工作原理：在气缸内燃烧汽油，生成高温高压的燃气〔化学能→内能〕，使燃气推动活塞特点：柴油比汽油便宜，但柴油机比较笨重．应用：载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船以及发电机．【命题方向】第一类常考题：关于热机错误的说法是（）A．利用内能来做功的机器叫热机B．蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机C．一切热机的工作过程都包括四个冲程D．用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率分析：利用燃料燃烧获得的内能来工作的机器叫热机；热机包括：蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机；热机的效率指的是用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比．解：A、热机就是利用热来工作的机器；B、蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机；C、热机并不都是4冲程的，也有2冲程的；D、用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率．故选C．分析：此题考查的是我们对热机的了解，是一道基础题．第二类常考题：柴油机和汽油机在构造上的主要区别是：柴油机气缸顶部有，汽油机气缸顶部有，在吸气冲程中的不同是：汽油机吸入气缸里的是，柴油机吸入气缸里的是．分析：柴油机和汽油机的主要区别：（1）汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机气缸顶端有个火花塞，此时火花塞喷出电火花，点燃汽油，产生高温高压的燃气推动活塞做功．（2）柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大；柴油机气缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油遇到高温的空气，达到着火点而燃烧，点燃方式是压燃式．燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功．柴油机的压缩比例更大、温度更高、做功更多，效率更高．解：（1）汽油机和柴油机在构造上的区别是：汽油机顶部有个火花塞，柴油机顶部有个喷油嘴；（2）在吸气冲程里，汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物，而柴油机吸入的是空气．故答案为：喷油嘴；火花塞；空气与汽油的混合物；空气．点评：总结汽油机和柴油机的异同点：①相同点：四个冲程相同，能的转化相同；②不同点：①吸入的物质不同；②结构不同；③压强不同，效率不同；④点火方式不同．【解题方法点拨】（1）汽油机的柴油机的区别在于：构造不同，汽油机为火花塞，柴油机为喷油嘴；吸入物质不同，汽油机吸入汽油和空气的混合物，柴油机吸入的是空气；汽油机为点燃式，柴油机为压燃式；效率高低不同，汽油机效率低，比较轻巧，柴油机效率高，比较笨重．（2）内燃机各冲程之间的联系：内燃机的吸气、压缩、做功、排气四个冲程合在一起叫内燃机的一个工作循环，从以上可以看出，内燃机的四个冲程中只有做功冲程燃气对外做功，其它三个冲程不做功，靠飞轮的惯性来完成，而且还要消耗做功冲程提供的机械能，但这三个冲程也必不可少，它们辅助做功冲程完成做功，即内燃机的一个工作循环，活塞往复两次，曲轴转动2周，在各冲程的相互协助下，对外做功一次．2.内燃机的四个冲程【知识点回顾】内燃机是热机的一种，是燃料在汽缸内燃烧的热机．内燃机分为汽油机和柴油机．（1）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．（2）汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的，如图．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，压缩汽缸内燃料混合物，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，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功．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．（3）工作过程中能量的转化：①压缩冲程：机械能→内能；②做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能．（4）柴油机是以柴油为燃料的内燃机，在工作时与汽油机工作原理相同．区别：①在吸气冲程里吸进气缸的只有空气，而汽油机吸进的是汽油和空气的混合物；②在压缩冲程里，活塞把空气的体积压缩得很小，空气的压强更大，温度更高；③点火方式：柴油机-压燃式；汽油机-点燃式．【命题方向】第一类常考题：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．关于对图中①②③④的补充正确的是（）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D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能分析：热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能．解：热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．压缩冲程中，活塞上升压缩气缸内的气体，使气体内能增大，即机械能转化为内能；做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能．故选：C．点评：此题要结合内燃机的四个冲程特点和冲程中的能量转化关系进行解答．第二类常考题：如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（）A．B．C．D．分析：汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程．吸气冲程进气阀打开，排气阀关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气阀都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气阀都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气阀打开，进气阀关闭，活塞向上运动．解：A、两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程；B、一个气阀打开，活塞向上运动，所以是排气冲程；C、两个气阀都关闭，活塞向下运动，所以是做功冲程；D、一个气阀打开，活塞向下运动，所以是吸气冲程．故选C．点评：考查了内燃机的四个冲程的判断，解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答．【解题方法点拨】根据各冲程的特点确定是哪一个冲程，一般从2个方面突破：①看进气门和排气门的开、闭．进气门开的为吸气冲程，排气门开的为排气冲程，进气门和排气门都闭合为压缩或做功冲程②看活塞的运动方向．活塞向下运动为吸气或做功冲程，活塞向上运动为压缩或排气冲程．第 11 页。
九年级物理全册 14.1《热机》教案一、教学内容本节课选自九年级物理全册第14章第1节《热机》。
教学内容主要包括：热机的基本概念、热机的分类、热机的工作原理以及热机效率的计算。
具体章节内容涉及14.1节热机概念及其工作原理的介绍。
二、教学目标1. 知识与技能：使学生了解热机的基本概念，掌握热机的工作原理及其分类，能够计算热机效率。
2. 过程与方法：培养学生运用物理知识分析实际问题的能力，通过实践情景引入和例题讲解，提高学生的逻辑思维和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对物理学科的兴趣，培养节能环保意识。
三、教学难点与重点教学重点：热机的工作原理及其分类，热机效率的计算。
教学难点：热机效率的计算。
四、教具与学具准备1. 教具：热机模型，多媒体课件。
2. 学具：计算器，练习本。
五、教学过程1. 导入：通过展示热机模型，引发学生对热机的兴趣，提出问题：“热机是什么？它是如何工作的？”2. 新课导入：详细讲解热机的基本概念、分类和工作原理，配合多媒体课件，展示热机的工作过程。
3. 例题讲解：讲解热机效率的计算方法，结合实际例题，引导学生运用物理知识解决问题。
4. 随堂练习：设计针对性练习，巩固学生对热机效率计算方法的理解。
六、板书设计1. 热机的概念、分类和工作原理；2. 热机效率的计算方法；3. 典型例题及解答。
七、作业设计1. 作业题目：计算某种热机的效率，给出具体数据和解答过程。
答案：根据题目所给数据，运用热机效率的计算方法，得出效率值。
2. 课后思考题：讨论热机的优缺点及其对环境的影响。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：关注学生对热机工作原理和效率计算的理解程度，针对学生的掌握情况，调整教学方法。
2. 拓展延伸：引导学生了解新能源的开发利用，了解热机在新能源领域中的应用，激发学生的探索精神。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的识别；2. 教学过程中的例题讲解；3. 作业设计中的题目和答案；4. 课后反思及拓展延伸。
第十四章内能的利用第1节热机教材考点梳理一、热机1.定义：利用燃料的燃烧把内能转化为机械能的装置。
2.原理：燃料燃烧把化学能转化为内能，内能又转化为机械能。
3.种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。
4.内燃机：（1）定义：燃料在气缸内燃烧从而产生动力的热机。
（2）分类：主要有汽油机和柴油机。
二、汽油机和柴油机的相同点1.冲程：活塞从气缸一端运动到另一端。
2.四冲程内燃机：每一个工作循环都分为四个冲程。
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3.四冲程内燃机工作过程：4.一个工作循环四个冲程，活塞往复2次，飞轮转动2周，对外只做1次功，其它3个冲程要靠飞轮的惯性完成。
▲小试牛刀：一个四冲程柴油机的铭牌上标有“1200r/min”,则该柴油机每秒钟可以进行个冲程，对外做功次。
压缩程度较小较大点火方式点燃式压燃式效率较低较高应用轻型机械重型机械重难点突破1、下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（）A．热机的大量使用会造成环境污染B．所有的热机都是用汽油作燃料C．汽车排出的尾气都是有毒气体D．热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除2、如图所示的四种交通工具,不用热机作为动力机械的是( )A.自行车B.轮船C.卡车D.飞机3、使汽车获得动力的冲程是：( )A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程 D．排气冲程4、下列说法正确的是( )A.物体吸收热量，温度一定升高B.汽油机、柴油机都有火花塞这个关键部件C.四冲程内燃机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的D.冬天用暖水袋取暖，这是通过做功的方式改变内能5、如图为四冲程内燃机工作原理示意图，其中将机械能转化为内能的是( )A. B. C. D.6、如图为汽油机工作循环中的某个冲程，关于此冲程的说法正确的是( )A.进气门打开，排气门关闭B.喷油嘴喷出雾状汽油C.靠飞轮的惯性完成D.内能转化为机械能7、在做功冲程中，汽油机燃气的压强可达51.010Pa⨯，如⨯，柴油机燃气的压强可达65.010Pa果汽油机和柴油机的活塞面积、活塞运动的距离都相同，则在一个做功冲程中柴油机与汽油机做功之比是（）A．1：2B．1：1C．2：1D．4：18、关于汽油机和柴油机的区别，下列说法错误的是( )A.汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴B.汽油机用压燃式点火，柴油机用点燃式点火C.吸气冲程中，汽油机吸入汽油和空气的混合物，柴油机只吸入空气D.小汽车、摩托车通常用汽油机作发动机，卡车、挖掘机用柴油机作发动机9、“长征“系列运载火箭已经成功完成了几十次国际商业发射，为我国航天事业的发展立下了汗马功劳。
