初三物理热机 - 图文

初中物理 梦立方教育，圆你人生梦

任课教师 学生姓名 王泳程 学科 年级 物理 授课时间： 年 月 初三 授 辅导章节：第二章第一、二、三节 辅导内容 热机、内燃机、热机效率 考试大纲 重点 难点 听课及知识掌握情况反馈： 教学需:加快□;保持□;放慢□;增加内容□ 课后 巩固 作业__________ 巩固复习____________________ ; 预习布置_________________ 你学会了那些知识和方法： 课后学生 你对那些知识和方法还有疑问： 分析总结 课堂 检测 签字

教务主任签字： 学习管理师: 梦立方教育个性化教学教案 咨询电话：2266069 2121765

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课堂内容

1、利用内能来做功（重、难点）

1.1、实验探究：能利用内能来做功吗？ 进行实验：。。。

实验现象：通过实验我们会发现试管产生的水蒸气驱动小叶轮转动。 探究结论：可利用某些设备把内能转化为机械能。 1.2热机

（1）定义：热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。 （2）热机工作时的能量转化过程：

燃料的化学能→内能→机械能

可见，热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。热机能够连续不断的把燃料燃烧时所放出的热量，通过热传递的方式转化为物质的内能，再通过做功的方式转化为其他形式的能（如机械能）。

例1 如图所示，在试管内装一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开。在这一过程中，水蒸气膨胀时对木塞（ ），消耗了水蒸气的一部分（ ）能，转化为软木塞的（ ）能。根据这个原理，可以制造出（ ）机。

2.蒸汽机

最早的热机是蒸汽机，但他真正成为带动其他机器运转的动力机械是在瓦特改进、完善之后，结束了以人力、畜力为主要动力的漫长历史，使世界进入了以“火”为动力的“蒸汽机时代”，极大的推动了人类的第一次工业革命。

3.形形色色的热机

现代热机种类繁多，构造各异。随着科学技术的不断进步，人们相继发明了蒸汽机、内燃机、蒸汽发动机和火箭发动机。蒸汽轮机主要用于火车轮船等大型机械上，也可进行火力发电；内燃机主要用于汽车、农用机械上；喷气发动机和火箭发动机则用于航空航天事业上。

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4、什么是内燃机

4.1、实验探究：。。。

实验现象：瓶内酒精剧烈燃烧瓶，瓶盖被酒精燃烧产生的燃气推出一段距离。在此过程中，酒精燃烧后的燃气对瓶盖做功，燃气的内能减少，转化为旋盖的机械能。有一种热机就是根据这种原理制成的。

探究结论：这种燃气工作时，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。 注意：“能量转化”

例1 内燃机的特点是：燃料在（ ）燃烧，生成（ ）的燃气，燃料推动活塞（ ），将（ ）能转化为（ ）能。

5、汽油机的工作过程

5.1汽油机：利用气缸内燃烧的汽油产生的高压的燃气来推动活塞功的热机。 5.2构造：教材

5.3工作过程：汽油机在工作时，活塞在往复运动中从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。汽油机的的一个工作循环由四个冲程组成，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。汽油机的工作过程如下表所示。

吸气冲程：进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。

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，压强增大，温度升高。

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做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。

排气冲程： 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。

说明：（1）四个冲程发生能量转化的只有两个冲程：压缩

冲程和做功冲程，但内能转化为机械能的冲程只有做功冲程，其他三个冲程都是靠飞轮的惯性来完成的。在开始运转时，要靠外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动以后，汽油机才自己工作。

（2）在汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴和飞轮转两周，对外做功一次。

例2 四个冲程在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（ ） A吸气冲程 B 压缩冲程 C 做功冲程 D排气冲程

6.柴油机

6.1柴油机：是利用气缸内燃料柴油所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功的热机。 6.2构造：和汽油机的构造大致相同，所不同的是柴油机的气缸顶部无火花塞而有喷油嘴。

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6.3工作过程:柴油机的一个工作循环也是由四个冲程组成的，曲轴和飞轮均转动两周，对外做功一次，活塞往复运动两次，除做功冲程外的其他三个冲程，是靠安装在曲轴上飞轮的惯性完成。 6.4汽油机与柴油机的比较 结构 燃料 汽油机 气缸顶部有火花塞，无喷油嘴 汽油 柴油机 气缸顶部有喷油嘴，无火花塞 柴油 吸进空气 吸气冲程 吸进汽油和空气的混合物 压缩冲程 不 同 点 做功冲程 混合燃料被压缩，压强增大，温度升空气被压缩，压强增大，温度高（机械能——内能） 升高（机械能→内能） 压缩冲程末，火花塞产生电火花使燃压缩冲程末，喷油嘴喷出雾状料燃烧，产生高温高压燃气，推动活柴油，遇到高温空气燃烧产生塞对外做功（内能→机械能） 高温高压燃气，推动活塞对外做功（内能→机械能） 效率 用途 轻巧、体积小，常用于汽车、飞机和笨重、经济、效率大，主要用农用机械 于载重汽车、轮船、坦克等 不高：26%——40% 稍高：34%——45% （1）二者都是将内能转化为机械能的热机 相同点 （2）二者均由吸气、压缩、做功和排气四个冲程构成一个工作循环。一个工作循环中，曲轴和飞轮转动两周，对外做功一次 （3）启动时都要依靠外力先使飞轮和曲轴转动起来 例3 如图所示是某种内燃机的某一冲程示意图，由图可知： （1）种种内燃机是（ ）机； （2）表示的是（ ）冲程；

（3）在这个冲程中（ ）能转化为（ ）能。

7.飞向太空

现代热机种类繁多，构造各异。随着科学技术的不断进步，人

类相继发明了蒸汽机、内燃机、喷气发动机和火箭发动机。蒸汽轮机主要用于火车、轮船等大型机械上，也可进行火力发电;内燃机主要用于汽车、农用机械上;喷气发动机和

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