14.3 热机 学案 （含答案） 2025-2026学年物理沪科版 九年级全一册

第三节 热机 学习目标 1. 了解热机的工作原理，知道四冲程内燃机工作时的能量转化。 2. 了解汽油机和柴油机的构造，能表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。 3. 体会热机对于人类文明进程的推动作用。知道内燃机工作时有废气污染，树立环保意识。 重点难点 重点：知道四冲程内燃机工作原理及能量转化 难点：能了解能量转化的意义，体会热机对于人类文明进程的推动作用 导学过程 自主学习 1. 热机：车、船、飞机的发动机是将燃料燃烧释放的 转化为 的装置，这种装置又被称为热机。常见的热机： 等。 2.内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。内燃机中最常见的是 和 。 3.汽油机的工作过程： 让学生仔细阅读课本P46图14-18，注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况，详细了解汽油机的工作原理。阅读完后交流讨论，完成填空： （1）吸气冲程：旋转的飞轮通过曲轴连杆带动活塞，使活塞从气缸 部向 运动， 开启， 通过进气道进入缸内。 （2）压缩冲程：两个气阀关闭，活塞在 带动下，从气缸 部向 运动，缸内混合气体被压缩， 能转化为 能，因此，内能增加，温度升高，压强增大。 （3）做功冲程：压缩冲程结束后做功冲程开始时，气缸顶部的 发出电火花，缸内气体爆发性燃烧，高温高压的气体迅速膨胀，推动活塞向 运动，对外做功， 能转化为 能。 （4）排气冲程：飞轮因 继续转动使活塞 ， 排气阀 ，将燃烧后的废气排出气缸外。 合作探究 1.探究点：做功跟内能改变的关系 （1）将刚用完的矿泉水瓶，盖子盖紧后，用手握紧瓶子两端，用力扭瓶体，瓶体从中间扭曲变细。如下图： 分析：瓶子里被密封的气体内能 ，温度 ，压强 ，理由是： 。 （2）轻轻旋扭瓶盖，瓶盖被弹出，同时观察到瓶口附近有白烟冒出。 如下图： 分析：气体对瓶塞做功，内能 ，温度降低，水蒸气遇冷 ，形成水雾。 2.探究点：汽油机和柴油机的不同 请阅读课本，交流讨论汽油机跟柴油机的不同之处，并填写下面表格： 汽油机柴油机构造燃料吸入气体压缩程度点火方式输出功率应用场景 自我评价 1．热机的发明及广泛使用，对人类社会的发展起到了重要的作用，下列不属于热机应用的是（ ） A．汽车 B．自行车 C．燃油摩托车 D．挖掘机 2．下列机械的动力装置不是使用热机的是（　　） A．玉兔号月球车 B．山东号航母 C．C919客机 D．长征五号火箭 3．如图为四冲程汽油机工作示意图（忽略摩擦），其中将机械能转化为内能的冲程是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 4．关于内燃机，下列说法正确的是（　　） A．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能 B．四个冲程中只有一个冲程发生内能与机械能的相互转化 C．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 D．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同 5．热机是把 转化成 的机器，请举出一种生产生活中使用的热机 。 6．专业人士提醒广大市民：使用压力锅时一定要仔细检查锅盖、垫圈、排气阀的性能是否正常，是否存在异物堵塞的情况。同时，要特别注意高压锅是否“超期服役”。如图所示是广西一男子用高压锅炖猪脚时突然发生爆炸。高压锅内水蒸气的 转化为锅盖的机械能。这一现象将与热机的工作循环中的 冲程原理相同。 我的收获 附答案： 自主导学 1. 内能 机械能 蒸汽机、内燃机、喷气发动机 2. 汽油机 柴油机 3.（1）上 下 进气阀 汽油和空气的混合气体 （2） 飞轮 下 上 机械 内 （3） 火花塞 下 内 机械 （4） 惯性 上升 打开 合作探究 1.（1） 变大 升高 变大 气体被压缩做功 （2） 减小 冷 液化 自我评价 1.B 2.A 3.A 4.A 5.内能 机械能 汽油机 6.内能 做功 ... ...