2022年九年級物理上冊第2章改變世界的熱機2.2內(nèi)燃機教學(xué)課件新版教科版

第2節(jié)內(nèi)燃機第2章改變世界的熱機逐點導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升學(xué)習(xí)目標(biāo)課時講解1課時流程2活塞式內(nèi)燃機汽油機柴油機飛向太空知識點活塞式內(nèi)燃機知1－講感悟新知11.活塞式內(nèi)燃機燃料在汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的高溫高壓的燃?xì)庵苯油苿踊钊龉?，因此叫做活塞式?nèi)燃機。知1－講感悟新知2.活塞式內(nèi)燃機的工作原理汽油、柴油等燃料與空氣混合，如果遇到火花或遇到高溫達到著火點，就會發(fā)生燃燒。在活塞式內(nèi)燃機里，這樣的燃燒是在汽缸內(nèi)進行的。汽缸內(nèi)的每次燃燒，都會生成高溫高壓的燃?xì)?，推動活塞做功，而活塞通過連桿、曲軸與飛輪相連，從而使活塞的移動帶動飛輪轉(zhuǎn)動。知1－講感悟新知3.活塞式內(nèi)燃機的種類常見的活塞式內(nèi)燃機有汽油機和柴油機兩種，以汽油為燃料的是汽油機，以柴油為燃料的是柴油機。知1－講感悟新知知識拓展內(nèi)燃機的類型很多，按照以下的基本特征可將內(nèi)燃機分為各種類型：(1)按照結(jié)構(gòu)特點可分為：筒形活塞式內(nèi)燃機、十字頭活塞式內(nèi)燃機。(2)按照汽缸數(shù)可分為：單缸機、多缸機。(3)按照所使用的燃料可分為：汽油機、柴油機和煤氣機等。(4)按照點火方式可分為：點燃式內(nèi)燃機、壓燃式內(nèi)燃機。(5)按照用途可分為：固定式內(nèi)燃機、移動式內(nèi)燃機。感悟新知知1－練內(nèi)燃機的特點：燃料在______內(nèi)燃燒，生成____________的燃?xì)猓細(xì)馔苿踊钊鸰_____，將______能轉(zhuǎn)化為______能。例1解析：內(nèi)燃機屬于熱機的一種，內(nèi)燃機的特點是燃料在汽缸內(nèi)燃燒，生成高溫高壓的燃?xì)?，燃?xì)馔苿踊钊龉Γ瑢?nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。汽缸高溫高壓做功內(nèi)機械知識點汽油機知2－講感悟新知21.主要結(jié)構(gòu)進氣門、排氣門、火花塞、汽缸、活塞、連桿、曲軸、飛輪等。知2－講感悟新知2.四沖程汽油機的工作過程(工作示意圖見圖1)沖程名稱進氣門排氣門活塞的運動能的轉(zhuǎn)化吸氣沖程開閉向下壓縮沖程閉閉向上機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功沖程閉閉向下化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能排氣沖程閉開向上知2－講感悟新知知識鏈接沖程：活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運動時，從一端運動到另一端的過程，叫做一個沖程。知2－講感悟新知3.要點提示(1)多數(shù)汽油機是由吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的。(2)四沖程汽油機的一個工作循環(huán)中，只有做功沖程是燃?xì)馔苿踊钊龉?，把?nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能，其他三個沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪轉(zhuǎn)動的動能來完成。知2－講感悟新知(3)識別汽油機工作所處的沖程，主要是區(qū)分吸氣沖程與排氣沖程，壓縮沖程與做功沖程。區(qū)分時通常采用對比法。如圖1所示。知2－講感悟新知方法詳解對比法識別沖程：◆區(qū)分吸氣沖程與排氣沖程，可以不看活塞的運動情況，只需看打開了哪個氣門?！糇R別做功沖程與壓縮沖程，在確定兩個氣門都關(guān)閉的前提下，只需看活塞的運動方向?；钊蛏线\動為壓縮沖程，活塞向下運動為做功沖程。◆做功沖程的最明顯標(biāo)志是火花塞點火。感悟新知知2－練[中考·懷化]如圖2所示是四沖程汽油機工作的一個沖程，該沖程是()吸氣沖程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程例2感悟新知知2－練解析：根據(jù)氣門開、閉情況和活塞運動方向進行判斷。圖中進氣門、排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，是壓縮沖程。答案：B知2－練感悟新知方法技巧沖程類型的判斷方法：一看氣門，二看活塞。門開活塞下，是吸氣；門關(guān)活塞上，是壓縮；門關(guān)活塞下，是做功；門開活塞上，是排氣。知識點柴油機知3－講感悟新知31.主要結(jié)構(gòu)進氣門、排氣門、噴油嘴、汽缸、活塞、連桿、曲軸等。知3－講感悟新知2.利用對比法分析汽油機和柴油機的不同點項目機種汽油機柴油機結(jié)構(gòu)汽缸頂部有火花塞汽缸頂部有噴油嘴燃料汽油柴油知3－講感悟新知工作過程吸氣沖程吸進汽油和空氣的混合物吸進空氣壓縮沖程混合物被壓縮后，壓強達6~15atm，溫度達250~300℃空氣被壓縮后，壓強達35~45atm，溫度達500~700℃做功沖程火花塞點火，燃料燃燒，即點燃式噴油嘴噴出霧狀柴油，遇高溫空氣燃燒，即壓燃式知3－講感悟新知用途輕巧、體積小，常用于汽車、輕型飛機等笨重、功率大，主要用于載重汽車、輪船、坦克、帶動發(fā)電機發(fā)電等3.柴油機和汽油機的相同點各沖程中能量轉(zhuǎn)化情況相同。知3－講感悟新知延伸拓展兩種內(nèi)燃機的優(yōu)缺點：1.柴油機優(yōu)點：熱機效率高，故障較少，保養(yǎng)容易等。缺點：轉(zhuǎn)速低，質(zhì)量大，制造和維修費用高，噪聲大，啟動困難等。2.汽油機優(yōu)點：轉(zhuǎn)速高，適應(yīng)性好，工作平穩(wěn)、操作方便省力，質(zhì)量輕，噪聲小，造價低，容易啟動等。缺點：燃料消耗量較高，經(jīng)濟性較差，排氣凈化指標(biāo)低。感悟新知知3－練[中考·自貢]關(guān)于四沖程內(nèi)燃機，下列說法正確的是()A.汽油機和柴油機都是內(nèi)燃機，吸入汽缸的物質(zhì)相同B.汽油機和柴油機都是通過火花塞點火的C.燃料在汽缸內(nèi)猛烈燃燒，燃料熱值迅速減小D.壓縮沖程主要是通過做功的方式增大缸內(nèi)氣體的內(nèi)能例3感悟新知知3－練解析：柴油機和汽油機都屬于內(nèi)燃機，工作過程中，汽油機吸入的是空氣和汽油的混合物，柴油機吸入的是空氣，故A錯誤;汽油機是通過火花塞點火的，而柴油機是壓燃式點火的，故B錯誤;燃料在汽缸內(nèi)猛烈燃燒，燃料熱值保持不變，故C錯誤;壓縮沖程中，活塞壓縮氣體，對氣體做功，氣體的內(nèi)能變大，故D正確。答案：D知3－練感悟新知特別提醒汽油機和柴油機都屬于內(nèi)燃機，但它們的結(jié)構(gòu)、吸氣沖程時吸入的工作物質(zhì)、壓縮沖程時的壓縮程度及點火方式等都有所不同。知識點飛向太空知4－講感悟新知41.火箭的工作原理輸送系統(tǒng)按時按量地把燃料和氧化劑輸送到燃燒室中，最初用電火花點燃燃料，產(chǎn)生高溫、高壓的氣體，隨后繼續(xù)進入燃燒室的燃料和氧化劑，由于燃燒室內(nèi)的溫度已升高，達到著火點，自行燃燒，燃燒產(chǎn)生的氣體以很大的速度從噴口噴出，對火箭產(chǎn)生強大的反沖推力，使之升空。知4－講感悟新知2.現(xiàn)代火箭的特點現(xiàn)代火箭的特點是功率巨大，不僅可以在高空飛行，而且還可以飛出大氣層，多級火箭還能作為星際航行的運載工具。知4－講感悟新知拓展延伸火箭發(fā)動機就是利用沖量原理，自帶推進劑，不依賴外界空氣的噴氣發(fā)動機?；鸺l(fā)動機是噴氣發(fā)動機的一種，將推進劑貯箱或運載工具內(nèi)的反應(yīng)物(推進劑)變成高速射流，由于牛頓第三定律而產(chǎn)生推力?；鸺l(fā)動機可用于航天器推進，也可用于導(dǎo)彈等在大氣層內(nèi)飛行，大部分火箭發(fā)動機都是內(nèi)燃機。感悟新知知4－練如圖3所示的是火箭發(fā)射時的壯觀情景?；鸺l(fā)射升空時，燃料通過燃燒將能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，燃?xì)鈱鸺龉?，又將?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的能?；鸺杏脷渥鋈剂鲜且驗闅涞腳______

(填“熱值”或“比熱容”)大。例4感悟新知知4－練解析：火箭發(fā)射升空時，燃料通過燃燒將化