10.4 热机课件（20页PPT） 2025-2026学年物理北师大版（2024）九年级上册

(课件网) 第4节 热机 第十章 机械能、内能及其转化 18世纪第一辆汽车问世时，它的速度只有数千米每小时，而目前最快的汽车速度已经超过了声速。汽车是如何获得机械能的呢？ 1.知道热机的概念，知道热机的分类及应用。 2.了解汽油机的构造和工作过程。 3.了解柴油机的构造和工作过程。 任务一 汽油机 活动1：将由燃烧产生的高温高压气体的内能转化为机械能的机器，统称为热机。汽油机和柴油机是我们生活中最常见的热机。请描述下列几幅中的机械，哪些用的是汽油机，哪些用的是柴油机？ 摩托车和小汽车使用的是汽油机 货车和坦克是使用的是柴油机。 活动2：观察图片，认识汽油机的主要构造，交流讨论四个冲程汽油机的工作过程并画出相关过程的简化图。 汽油机在四个冲程中的工作过程 甲 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸。 乙 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。 丙 做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。 丁 排气冲程：进气门保持关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 简化示意图如图： 问题1：学习了汽油机四个冲程的工作过程后，你知道哪个冲程对外做功使机械获得动力？其他冲程靠什么来完成？ 内燃机完成一个工作循环，只有做功冲程靠高温高压气体对外做功使机械获得动力。而吸气冲程、压缩冲程和排气冲程靠飞轮的惯性完成。 活动3：请相互交流合作完成下列问题。 问题2：在内燃机的一个工作循环中，完成几个冲程，对外做功几次，活塞往复运动几次，飞轮转动几圈？ 在一个工作循环中，完成四个冲程，对外做功一次，活塞往复运动两次，飞轮转动两圈。 活动小结 一、汽油机 1.主要构造：气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴。 2.吸气冲程 压缩冲程→机械能转化为内能 做功冲程→内能转化为机械能 排气冲程 3.在一个工作循环中，完成四个冲程，对外做功一次，活塞往复运动两次，飞轮转动两圈。 活动1：如图为柴油机示意图，交流讨论归纳汽油机和柴油机的相同点。 柴油机的构造 任务二 柴油机 1.汽油机和柴油机的相同点： （1）燃料燃烧部位： 都是燃料在气缸里燃烧。 （2）工作过程： 都是由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程组成的。 （3）能量转换： 压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。 （4）启动原理： 都靠外力先使飞轮和曲轴转动起来。 柴油机 汽油机 构造 气缸顶端有 。 气缸顶端有 。 燃料 吸入气体 只吸入 。 吸入 的混合物。 点火方式 主要特点 笨重、效率 。 轻便、效率 。 应用 喷油嘴 火花塞 柴油 汽油 空气 汽油和空气 压燃式 点燃式 高 低 活动2：从构造、燃料、吸入气体、点火方式、主要特点、 应用角度完成柴油机与汽油机的不同点。 载重汽车、拖拉机、 坦克、轮船等。 汽车、飞机、摩托车等 活动：说一说按工作方式可以将热机分成哪几类，并说说它们在生活中的应用。 任务三 热机的分类及应用 可分为蒸汽机、内燃机（汽油机、柴油机）、汽轮机、喷施发动机等。 ①蒸汽机：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 ③汽轮机：轮机广泛应用在现代大型火力发电厂中。 现代火力发电汽轮机 ②喷气发动机：在航空航天中已经使用更加高效的喷气发动机（jet engine）。 长征七号火箭 长征五号运载火箭 1.内燃机在一个工作循环中，将内能转化为机械能的是( ) A.做功冲程　 B.压缩冲程 C.吸气冲程　 D.排气冲程 A 2.汽 ... ...