2.1 热机（37页） 课件 2025-2026学年物理教科版（2024）九年级上册

(课件网) 第二章 改变世界的热机 第1节 热机 1.知道热机的概念； 2.初步了解热机的工作原理。 3.能描述汽油机四冲程的名称、工作特点及能量转化。 火箭升空 舰船劈波斩浪 飞机凌空穿云 车流在城市中蜿蜒穿行，货轮在茫茫大海中航行，飞机在蓝天中翱翔，火箭刺破苍穹… …它们是如何做到的呢？ 热机，改变了我们的生活，推动了社会的进步。 改变物体内能的方式 热传递 做功 思考：减少物体的内能可以做功吗？ 知识点一：利用内能来做功 观察： 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，细心观察，会发生什么现象？ 在这个实验种，燃料的_____能转化为_____能，传给水，水沸腾变成水蒸气，水蒸气驱动叶轮转动。这样，_____能就转化成了叶轮的_____能。 化学 内 内 机械 热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。 燃料的 化学能 燃烧 内能 做功 机械能 蒸汽机是最早应用于工业生产的热机。世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于 1 世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。 　　瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大改进，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代，标志着工业革命的开始。 瓦特 观看蒸汽机的原理图，汽缸内活塞的左右移动由滑块阀门来控制。请研究图中的机械结构，说明蒸汽是如何进入汽缸、推动活塞运动、带动轮子转动的。 蒸汽机是怎样工作的 蒸汽机工作的原理图 蒸汽的内能转化为机械能 燃料的化学能转化为内能 内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的机械 优点： 体积小 重量轻 启动快 效率高 蒸汽机的锅炉与汽缸分离，是“外燃机” 缺点： 体积庞大 车身笨重 热损失大 效率很低 （1）在透明塑料盒的底部钻一个小孔，把电子式火花发生器的放电针插进孔中； （2）打开盒盖，在盒中滴入几滴酒精； （3）再将盒盖盖好，然后按动火花发生器的按钮。 【进行实验】 很少的酒精在爆炸时就可以产生很大的爆炸力，为了保障安全，应适当少加酒精。实验时不要把装置正对自己或他人。 注意安全 知识点二：内燃机 内能转化为机械能 能量转化： 酒精的化学能 → 燃气的内能 → 盒盖的机械能 现象：按下按钮，产生电火花，点燃酒精和空气混合物，酒精燃烧爆炸，推动盒子做功 结论：燃气的内能转化为机械能 活塞式内燃机是应用最广泛的一种热机。 这种热机工作时，燃料在气缸内燃烧，产生的燃气直接推动活塞做功，因此叫做活塞式内燃机。 汽油机 柴油机 常见的活塞式内燃机有汽油机和柴油机。 汽油机动力汽车是我们生活中主要的交通工具。 大部分农业机械是靠柴油机工作的 ①冲程：活塞在往复运动中从汽缸一端运动到另一端叫做一个冲程。 ②多数汽油机是由吸气、压缩、燃烧—膨胀做功（简称做功）和排气四个冲程不断循环来保证连续工作。该四个冲程称为发动机的一个工作循环。 要使汽油机连续工作，活塞必须在推动曲轴后回到原来的位置，以便再次推动曲轴，这就要求活塞能在汽缸里做往复运动。 知识点三：汽油机的工作过程 汽油机的工作过程分析 【吸气冲程】 · 进气门 ，排气门 。 · 活塞 运动。 · 汽缸内气体的体积 ，气压 。 · 汽油和空气的混合物从进气门 。 · 曲轴转动： 圈。 打开 关闭 向下 吸入汽缸 半 增大 减小 【压缩冲程】 · 进气门 ，排气门 。 · 活塞 运动。 · 汽缸内气体的体积 ，温度 。 · 活塞的 能转化为燃料混合物的 能。 · 曲轴转动： 圈。 关闭 关闭 向上 机械 半 压缩 升高 内 【做功冲程】 · 进气门 ，排气门 。 · 火花塞产生电火花点燃燃料，使燃料猛烈燃烧， 产生高温高压的燃气。 · 燃气推动活塞 运动，带动曲轴 ... ...