14.4 跨学科实践：制作简易热机模型 课件(共13张PPT)2025-2026学年人教版物理九年级上学期

(课件网) 第4节 跨学科实践：制作 简易热机模型 九年级上册（RJ） 01 学习目标 通过活动，进一步加强对热机做功、内能转化为机械能知识点的理解。 02 通过活动，熟悉简单热机的结构和原理。 01 03 通过实验，激发学生的学习兴趣和创新精神。 通过讨论和交流，培养学生合作的意识和将所学知识应用生活的意识。 04 02 课堂导入 在八年级我们通过跨学科实践活动自己已经亲身制作过隔音房间模型、自制望远镜等，现在我们学习了有关热机的知识，同学们想不想也利用身边的器材制作一个简易的热机模型？这节课我们就来亲身体验一下热机模型的工作过程吧！ 03 项目分析 蒸汽机的工作原理：燃料燃烧使水变成水蒸气，水蒸气推动活塞运动产生动力。 蒸汽机的工作特点：燃烧室在气缸外，属于外燃机；工作物质是水蒸气。 03 项目分析 制作热机模型的主要问题： 1.热源的选择：从安全的角度考虑，选用酒精灯作为热源比较好，使用酒精灯时，用火柴点燃，不能用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯；熄灭时用灯帽盖灭，不可用嘴吹；用酒精灯的外焰加热。 03 项目分析 2.工作物质：为了安全，我们制作时采用燃料燃烧加热水产生蒸汽来做功，在这一过程中通过加热使水汽化成水蒸气，产生温度较高的气体，所以工作物质是蒸汽。 3.如何将内能转化为机械能：取一导管，放在烧瓶中的水面上方，加热烧瓶中的水，产生水蒸气，使导管口喷出，吹动叶轮转动，此时将内能转化为了机械能。 03 项目实施 1.制作叶轮：在圆形软木塞四周用小刀切几个对称的小缝，将铝片插在小缝中，在叶轮中心用锥子钻一个小孔，将铁丝穿过小孔，使叶轮能在铁丝上自由转动，如图甲所示。 2.组装“汽轮机”：组装器材（如图乙所示），注意调整叶轮的位置，使导管的管口正对着叶片。 3.给烧瓶中的水加热直至沸腾，当大量的“白气”从导管口喷出时可以看到叶轮转动了起来。 1.酒精燃烧，燃料的化学能转化为水和水蒸气的 能；水蒸气推动活塞做功， 能转化为 能。 2.汽轮机工作时，水蒸气对叶轮做功，水蒸气的内能 （选填“减小”“增大”或“不变”），温度 （选填“降低”“升高”或“不变”）。 03 展示交流 内 内 机械 减小 降低 热机模型工作中的能量转化： 03 展示交流 1.要想提高此汽轮机效率，可以采用的方法？（合理即可） 2.为了减少加热时间，可以采取的方法？ 热机模型工作中的问题： 答：在小孔处加润滑油，减小软木塞转动时与铁丝之间的摩擦。 答：减少烧瓶中水的质量；加入初温较高的热水。 04 课堂检测 1.小明学习完热机后，利用厨房里的蒸蛋器自制了一个简易“蒸汽机”，如图所示。在使用过程中蒸蛋器会通过上方的小孔喷出蒸汽，小明将自制的风车放在蒸蛋器上方，成功地让风车转了起来。下列说法错误的是（　　） A．蒸蛋器内部温度越高，水蒸发越快 B．水的内能增大是通过热传递方式实现的 C．水的温度升高以后，水的比热容变小 D．此实验展现了热机工作时做功冲程的能量转化过程 C 04 课堂检测 2.如图所示，是一自制小小蒸汽机，燃料燃烧把铁罐中的水烧开后，水蒸气从导管的喷口喷出，会推动小轮转动。在这一过程中，下列说法中正确的是（　　） A．燃料燃烧，是把燃料的化学能转化为内能 B．蒸汽推动小轮转动时，是把机械能转化为内能 C．蒸汽机工作时的效率高，对环境没有污染 D．小轮得到的能量少于燃料燃烧放出的能量，因而在 这一过程中能量是不守恒的 A 04 课堂检测 3．如图所示，这是古希腊数学家希罗发明的“汽转球”， 它被誉为最早的蒸汽机。它由一个装有水的密闭锅与一个 空心球通过两根空心管连接在一起，球两旁由两根出气管 组成。在锅底加热通过 的方式增加水的内能。水 沸腾后产生的高温水蒸气 ... ...