2.1 热机 课件(共23张PPT) 2024-2025学年物理教科版九年级上册

(课件网) 第1节 热 机 第二章 改变世界的热机 1.知道热机的原理。（素养） 2.了解热机的能量转化过程。（重点） 3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。 我们知道，燃料燃烧时要释放出大量的内能，为了有效地利用这些内能为人类服务，人们制成了将内能转化为机械能的机器――这就是我们今天要学习的热机。 蒸汽机为什么能提供动力？它的物理原理是什么？ 图2-1-2 瓦特设计的蒸汽机 知识点一：利用内能来做功 如图所示，在试管内装些水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个用纸做成的小叶轮，加热试管使水沸腾，观察现象。 实验探究 内能转化为机械能 （1）进行实验 (2)现象分析 ① 现象一：叶轮转动。 原因：试管内的水沸腾，水蒸气向外膨胀，推动叶轮转动。 ② 现象二：玻璃管口出现“白雾”。 原因：水蒸气膨胀对外做功，内能减少，温度降低，其中的水蒸气液化形成“白雾”。 (3)归纳总结 由上述实验可知，可以利用某些设备把内能转化为机械能，即内能可以用来做功。 实验透析 1. 实验中的能量转化过程： 2. 实验中的能量转移和转化过程： 3. 物态变化： 汽化和液化 。 (1)燃料燃烧：化学能转化为内能。 (2)叶轮转动：内能转化为叶轮的机械能。 燃料→试管→管内的水和水蒸气→叶轮。 能量转化：燃料的化学能 内能 机械能。 热机 概念：通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。 燃烧 做功 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热机的工作原理 D 知识点二：蒸汽机 蒸汽机是最早的热机。利用蒸汽做功，可追溯到古希腊时期。但直到1769年，瓦特（James Watt,1736—1819）改进、完善了蒸汽机，发明了冷凝器、蒸汽汽缸等部件，设计了通过活塞直线运动带动飞轮圆周运动的连接装置，解决了动力传输问题，才使蒸汽机成为带动其他机器运转的动力机器。 蒸汽机的工作原理：将燃料的化学能转化为水蒸气的内能，再由水蒸气膨胀做功，把内能转化为机械能。 蒸汽机的工作过程: 燃料燃烧，在蒸汽锅炉中，水沸腾形成蒸汽，通过管道被送入汽缸，受滑块阀门控制交替进入汽缸的左侧和右侧，推动活塞运动。 知识点三：形形色色的热机 现代热机的种类繁多，构造各异。水蒸气可以推动汽缸中的活塞运动，最早的铁路机车就是以这种蒸汽机作为动力的。 瓦特改进了蒸汽机 蒸汽机车曾是铁路运输的主要动力装置 现代热机的种类繁多，构造各异。水蒸气可以推动汽缸中的活塞运动，最早的铁路机车就是以这种蒸汽机作为动力的。 蒸汽机车曾是铁路运输的主要动力装置 水蒸气可以推动汽缸中的活塞运动，最简单的轮机如图左。 最简单轮机 现代火力发电汽轮机 汽轮机广泛应用在现代大型火力发电厂中、大型舰船以及内燃机车上。 火力发电汽轮机 汽轮机广泛应用在现代大型火力发电厂中、大型舰船以及内燃机车上。 我国的岳阳舰 我国的青岛舰 在机车、汽车、农用机械中，广泛使用着汽油机和柴油机等内燃机。 我国内燃机车 我国载重汽车 在航空航天中已经使用更加高效的喷气发动机和火箭发动机。 长征五号运载火箭 长征七号火箭 1.热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志，但同时热机的大量使用也给我们的环境带来巨大的破坏.下列机械不是使用热机的是 ( ) C A.普通的家用轿车 B.喷气式战斗机 C.电动公交车 D.“神舟”火箭 2.下列说法正确的是 （ ） A.热机的出现推动了18世纪的工业革命，又伴随工业革命的发展而发展 B.热机的出现解决了人们对能源的需求 C.热机就是今天的所有机械 D.热机是英国的物理学家瓦特和牛顿共同设计的 A 1.利用 ... ...