滬科版九年級(jí)物理 （內(nèi)燃機(jī)）內(nèi)能與熱機(jī)新課件教育

內(nèi)燃機(jī)

第十三章內(nèi)能與熱機(jī)熱蒸汽為我們提供了強(qiáng)大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來。蒸汽機(jī)帶來一場(chǎng)革命！第一次工業(yè)革命！

向瓦特致敬！

世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)是由古希臘數(shù)學(xué)家希羅于1世紀(jì)發(fā)明的汽轉(zhuǎn)球，但它只不過是一個(gè)玩具而已。

瓦特在前人的啟迪下，對(duì)蒸汽機(jī)作出一系列重大改進(jìn)，在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。他開辟了人類利用能源新時(shí)代，標(biāo)志著工業(yè)革命的開始。其實(shí)，瓦特觀察水壺中的水燒開，推動(dòng)壺蓋，從而發(fā)明了蒸汽機(jī)，是一個(gè)善意的杜撰。最早的汽車（1886年）汽車中的巨無霸（額定核載360噸）內(nèi)燃機(jī)——電氣時(shí)代第二次工業(yè)革命

最快的汽車（1600km/h）內(nèi)燃機(jī)分為汽油機(jī)和柴油機(jī)兩大類使用汽油作為燃料的叫汽油機(jī)。使用柴油作為燃料的叫柴油機(jī)。內(nèi)燃機(jī)的分類

如圖所示，在試管內(nèi)裝些水，用橡皮塞塞住，加熱使水沸騰，會(huì)看到什么現(xiàn)象？在這一過程中能量如何轉(zhuǎn)化呢？一、熱機(jī)的原理現(xiàn)象：軟木塞沖出；管口有“白汽”產(chǎn)生說明:

水蒸汽對(duì)木塞做功,內(nèi)能減少,它的溫度下降,水蒸汽液化成小水珠.燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能水蒸氣使機(jī)械獲得動(dòng)力。能量轉(zhuǎn)化：應(yīng)用：熱機(jī)（將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械）一、熱機(jī)蒸汽機(jī)內(nèi)燃機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火箭等內(nèi)燃機(jī)分類：汽油機(jī)柴油機(jī)二、汽油機(jī)火花塞氣缸進(jìn)氣門活塞連桿排氣門曲軸一、構(gòu)造：

二、工作原理：幾個(gè)名詞：1、一個(gè)沖程：2、一個(gè)工作循環(huán)：活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程。把這四個(gè)沖程稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)。吸氣沖程汽油和空氣

打開，

關(guān)閉?；钊?/p>

向

運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸。進(jìn)氣門排氣門上端下端壓縮沖程

進(jìn)氣門和排氣門都

，活塞向

運(yùn)動(dòng)，燃料混合物被壓縮，

增大，

升高機(jī)械能轉(zhuǎn)化為

。關(guān)閉上壓強(qiáng)溫度內(nèi)能做功沖程

在壓縮沖程末尾，

產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿?dòng)活塞

運(yùn)動(dòng)，并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為

?；鸹ㄈ蛳聶C(jī)械能排氣沖程燃燒后的廢氣

關(guān)閉，

打開，活塞

運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出氣缸。進(jìn)氣門排氣門向上柴油機(jī)結(jié)構(gòu)和汽油機(jī)相似，它們的主要區(qū)別是：柴油機(jī)通過壓縮空氣直接點(diǎn)燃柴油。柴油機(jī)的汽缸頂部沒有火花塞，而有一個(gè)噴油嘴。吸入物質(zhì)也只有空氣，在壓縮沖程結(jié)束時(shí)，壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的燃點(diǎn)，此時(shí)從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣就立刻燃燒起來。噴油嘴三、柴油機(jī)動(dòng)畫演示；汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程想想議議：

汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程有什么相同點(diǎn)，有什么不同點(diǎn)？1.一個(gè)工作循環(huán)有

個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)_

周，對(duì)外做功

次，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)

次，其他沖程靠飛輪的慣性完成。

2.在汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中，內(nèi)能最大的沖程是＿＿＿＿＿。內(nèi)能最小的沖程是＿＿＿＿＿。四二一二做功沖程吸氣沖程練一練3、汽油機(jī)在某個(gè)沖程中，進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，此沖程是（）

A.吸氣程B.壓縮沖程

C.做功沖程D.排氣沖程4、四沖程汽油機(jī),由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是()沖程,做功沖程是()能轉(zhuǎn)化為()能.C壓縮沖程內(nèi)機(jī)械練一練練一練5、汽油機(jī)在某個(gè)沖程中，進(jìn)氣門打開、排氣門關(guān)閉，活塞向下運(yùn)動(dòng)，此沖程是（）A.吸氣程B.壓縮沖程C.做功沖程D.排氣沖程A

第1節(jié)能量的轉(zhuǎn)化與守恒

我們已學(xué)過機(jī)械能、電能和內(nèi)能等，下面，我們還將學(xué)習(xí)化學(xué)能和核能.化學(xué)能是由于化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的能量.一、多種形式的能量1.化學(xué)能

木材的燃燒是一種化學(xué)反應(yīng)，燃燒時(shí)產(chǎn)生的光和熱就來源于木材里儲(chǔ)存的化學(xué)能；食物也具有化學(xué)能，人們的生活、工作所消耗的能量就來源于食物里儲(chǔ)存的化學(xué)能.

核能是由于核反應(yīng)，物質(zhì)的原子核結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而釋放的能量.我國(guó)第一顆原子彈爆炸我國(guó)第一顆氫彈爆炸2.核能二、能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化物體碰撞時(shí)，動(dòng)能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體.1.能量的轉(zhuǎn)移光能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能植物吸收太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用燃料燃燒時(shí)發(fā)熱太陽(yáng)能電池2.能量的轉(zhuǎn)化各種形式的能可以互相轉(zhuǎn)化機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵把地下水送到地面水電站里水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電鉆木取火結(jié)合圖中給出的實(shí)例，你能做些補(bǔ)充嗎？太陽(yáng)光已經(jīng)照耀我們的地球近50億年，地球在這近50億年中積累的太陽(yáng)能是我們今天所用大部分能量的源泉.地球上的生命活動(dòng)離不開太陽(yáng)能.三、能量守恒定律（2）減少的機(jī)械能到哪里去了？小球跟空氣和地面摩擦，一部分的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.（1）小球的高度逐漸降低說明了什么？說明了小球的機(jī)械能逐漸減少.能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而能的總量保持不變.能量守恒定律想一想：玩具小丑在跳動(dòng)過程中，能量是如何轉(zhuǎn)化的？它遵守能量守恒定律嗎？討論：有人曾設(shè)想制造一種不需要?jiǎng)恿湍茉丛床粩嗟貙?duì)外做功的機(jī)器，人們把這種機(jī)器叫永動(dòng)機(jī)，下圖是一些永動(dòng)機(jī)的模型.這種機(jī)器有可能制成嗎？為什么？能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化有一定的方向性.問題：

遵循能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的事件是否一定會(huì)發(fā)生呢？四、能量轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化的方向性室溫情況下，熱茶水會(huì)自動(dòng)向空氣中放熱而變?yōu)楸鶈?？我們從石油中提煉出汽油，?nèi)燃機(jī)把能源中儲(chǔ)備的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為汽車的機(jī)械能、內(nèi)能.這些機(jī)械能、內(nèi)能無法再轉(zhuǎn)化回可以被利用的能源.化學(xué)能內(nèi)能內(nèi)能機(jī)械能火力發(fā)電廠把煤中貯存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，供生產(chǎn)和生活用.用電器將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、光能、機(jī)械能多種形式的能后，這些能量無法再變回能源.化學(xué)能內(nèi)能內(nèi)能電能在熱傳遞的過程中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反.如果要使熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，就需要消耗其他形式的能量.例如電冰箱就需要消耗電能.

汽車制動(dòng)時(shí)，由于摩擦，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成了輪胎、地面和空氣的內(nèi)能，這些消耗的能量不能再自動(dòng)地用來驅(qū)動(dòng)汽車.

能量的轉(zhuǎn)化、能量的轉(zhuǎn)移，都是有方向性的.人們是在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中利用能量.多種形式的能量化學(xué)能核能能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化能量之間是可以相互轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的地球上的能源主要來自于太陽(yáng)能量守恒定律能量轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化的方向性能量的轉(zhuǎn)化與守恒課堂小結(jié)1.在下列事例中，屬于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）A.鐵棒在火上烤得很熱B.汽車緊急剎車，輪胎發(fā)熱C.燃燒木材取暖D.給電爐通電，電爐發(fā)熱課堂訓(xùn)練B2.在各種形式的能量轉(zhuǎn)化的過程中，下列說法中正確的是（