第一篇:人教版九年级物理第十三章第1节 热机教学案
第1节 热机
学习目标
知识与技能1.了解四冲程汽油机的基本工作原理;
2.知道热机工作过程中的能量转化情况,知道四冲程内燃机的工作过程。过程与方法1.通过演示实验了解可以利用内能来做功;
2.利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理; 3.通过阅读“科学世界现代汽车” 了解汽车的一些常识。情感态度与价值观
1.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力; 2.通过阅读“科学世界现代汽车”扩展知识面。教学重点难点
四冲程汽油机的工作原理及能量的转化过程。
一、引入新课
◆探究活动1:塞子的机械能从哪里来?
请同学们观察实验现象,并试分析这个过程中能量的转化情况。
1.试管内装些水,用酒精灯加热,会看到什么现象?
2.若用橡皮塞塞住试管口,再继续给水加热,又会看到什么现象?
分析实验过程中的能量转化:
燃料的化学能通过燃烧转化为水和水蒸气的内能;水蒸气又通过对木塞做功,把水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
一、内能的利用
1.利用内能做功
2.利用内能来(加热)热传递
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二、热机
1.热机:利用内能做功的机械。
2.从能量角度——将内能转化为机械能的机器。◆探究活动2:
生活中你见过什么热机?这些热机有哪些特点?
蒸汽机车
潍柴动力WD12大功率柴油机
涡轮增压汽油机
国产客机ARJ21用GE发动机 3.热机的分类:
外燃机:如蒸汽机
内燃机:如汽油机、柴油机、喷气式发动机
三、内燃机:
常见内燃机分为:汽油机和柴油机 1.汽油机: A.构造图:
B.工作过程
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吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
2.柴油机:
结构图:
三、巩固练习
1.如图所示是汽油机工作循环中的某 一冲程,这个冲程是()A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
2.一个工作循环由个冲程组成,曲轴和飞轮 转周,对外做次功,只有冲程
是燃气对外做功,其他三个冲程是辅助冲程,要靠 安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。启动时,都是 靠先使飞轮和曲轴转动起来。
3.四个冲程中哪些冲程发生了怎样的能量转化? 4.冲程使机器获得动力?冲程排出了汽车的尾气?
四、课堂小结
1.内能的利用:做功和热传递 2.热机及其分类
3.内燃机:汽油机和柴油机的构造和工作原理。
五、布置作业
1.如图所示的四种交通工具,不用热机作为动力机械的是()
第 3 页 A.自行车
B.轮船
C.卡车
D.飞机
2.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:①在压缩冲程中,是机械能转化为内能;②在做功冲程中,是内能转化为机械能;③只有做功冲程是燃气对外做功;④汽油机和柴油机的点火方式相同.以上说法中正确的是()A.只有②③
B.只有①③ C.只有②④
D.①②③ 3.如图14-1-1所示是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程,它是()
A.压缩冲程,将内能转化为机械能 B.压缩冲程,将机械能转化为内能 C.做功冲程,将内能转化为机械能 D.做功冲程,将机械能转化为内能
4.从原理的发现到实际的应用,往往要解决许多技术上的难题.汽油机只有在做功冲程中燃气才给活塞一个动力,但汽油机却可以连续工作,其中关键部件是()A.火花塞
B.连杆
C.曲轴和飞轮
D.进气门和排气门 5.如图14-1-2所示是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能方式与此相同的是()A.烤火取暖 B.搓手取暖
C.向手“呵气”取暖 D.用热水袋取暖
6.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩,汽缸中的()A.压强增大,温度降低
B.压强减小,温度升高 C.压强增大,温度升高
D.压强减小,温度降低
7.一个单缸四冲程柴油机转1800 r/min,则每秒钟燃气做功________次,曲轴每秒转动________转;活塞往复运动________次;吸气、压缩、排气冲程靠__________完成.
8、下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是()
A.①做功冲程
②内能转化为机械能
③压缩冲程
④机械能转化为内能 B.①压缩冲程
②内能转化为机械能
③做功冲程
④机械能转化为内能 C.①压缩冲程
②机械能转化为内能
③做功冲程
④内能转化为机械能. D.①做功冲程
②机械能转化为内能
③压缩冲程
④内能转化为机械能
9、一台单缸四冲程柴油机转速为1200转/min,则柴油机1s内()A、完成20个冲程,做功20次
B、完成40个冲程,做功40次
C、完成40个冲程,做功10次
D、完成20个冲程,做功10次
6.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩,汽缸中的()A.压强增大,温度降低
B.压强减小,温度升高 C.压强增大,温度升高
D.压强减小,温度降低
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第二篇:九年级物理 第16章第2节内能学案 人教新课标版
第41课时
课题:§16·2内能
教学时数:1课时
教学目标:
1、知道内能的定义和单位;
2、理解内能是普遍的;
3、知道改变内能的方法;
4、理解内能的影响因素及如何影响;
知识准备:
1、分子动理论;
2、飞在空中的铅球的能量分析!
3、形变的弹簧能量分析;
导学达标:
一、想想议议:
所有①分子动能②分子势能总和为内能;
二、探究影响因素?
1、提出问题;
2、设计实验
3、进行实验;
4、分析;
5、总结:
三、探究内能的改变:
1、提出问题:一根发热的锯条?
2、改变内能的方法?
①学生总结:热传递;做功。(※深刻解读热量的本质)②评估交流;
3、实验演示
①压缩空气引火仪;②催起瓶塞;
师生互动(深刻解读)
什么现象;为什么;说明了什么;
当堂训练:
Ⅰ、小结;
Ⅱ、P130双动;
Ⅲ、走向生活;
作业:
1、什么叫内能?影响因素?如何影响?
2、解读P129图甲、图乙。
教学反思:
用心爱心专心 1
第三篇:人教版九年级物理内能教学案
第四篇:2016年秋九年级物理全册 第13章 内能与热机 第3节 内燃机教学案
第三节 内燃机
【教学目标】 知识与技能
1、知道热机的概念,了解内燃机是热机的一种。
2、了解汽油机、柴油机的构造。能表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。
3、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义. 过程与方法
1、通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功.
2、利用动画、图片或模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理.
3、通过阅读“科学世界”了解现代汽车的一些常识. 情感态度与价值观
通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力. 【教学重难点】
重点:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值.
难点:热机中的能量转化及损失,了解热机效率。【导学过程】
【创设情景,引入新课】
演示实验:从老师的实验得到什么启示,猜想可能是由于水烧开后,产生大量高温的水蒸气在试管内膨胀对,从而将塞子冲起,实现了内能向机械能的转化。从而导入新课? 【自主预习案】
1、热机是将 能转化为 能的机械。
2、热机的种类有、、、等。其中 是最常见的热机。
3、燃料在 燃烧的热机叫内燃机。
4、内燃机的种类有 机和 机。
5、理解两个名词概念。
(1)什么叫一个冲程;(2)什么叫一个工作循环。
6、内燃机是由、、、四个冲程组成的。2)、通过汽油机模型,结合自学,小组相互协作探讨认识汽油机 ①构造
进气门,排气门,火花塞,气缸,活塞,连杆,曲轴。(知道名称的同时,要能了解各部分的功能)
冲程:活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程 ②工作原理。
观看汽油机的模型,结合书本了解它的工作原理。
内燃机的工作过程以一个循环为一个单元,一个循环又分为四个冲程。开始工作前,活塞位于气缸上端,进、排气门均关闭。工作时,活塞向 运动,门打开,门仍关闭。由于缸内体积增大,压强减小,的混合物被吸入气缸。这是第一个 冲程,叫 冲程。活塞运动到汽缸最下端,就开始转为向 运动。这时 门和 门都关闭,被强行压缩,温度升高,压强增大。这是第二个冲程,叫 冲程。该冲程结束时虽然温度较高,但未能达到燃料的燃点。在该结束的瞬间,火花塞产生,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体,高温高压的气体推动活塞由上向 运动,通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程,叫。该冲程结束,活塞继续 向 运动,1 关闭,打开,燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程,叫。此后,活塞又由上向下运动,从此进入下一轮循环。【课堂探究案】
活动1:实验观察并思考酒精灯对试管中水加热时,水的内能变化。
(1)看到什么现象?(2)木塞被顶开,是谁对它做了功?(3)水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么能?(4)在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的?
(5)在这个过程中,有没有不同形式能量的相互转化? 活动2:.汽油机原理
(1)汽油机是利用 作燃料来工作的。
(2)工作过程:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环有______个冲程。包括:______、________、_______、________四个冲程
第一冲程:吸气冲程中吸入的是什么?汽缸中活塞由哪端向哪端运动?进气门和排气门的打开和关闭情况?
第二冲程:压缩冲程中,活塞压缩燃料混合物的过程中,是什么能向什么能转化?
压缩冲程末产生什么结果?
汽油机是利用什么方式点火的? 第三冲程:做功冲程为什么能做功?是什么能向什么能转化?
第四冲程:排气冲程有什么作用?
小结:一个工作循环有 个冲程,飞轮转动 周,对外做功 次,活塞往复 次,其他冲程靠飞轮的惯性完成。【当堂训练案】
①汽油机的一个工作循环是排气,吸气,压缩,_______这四个冲程组成的,其中能将机械能转化为内能的冲程是_________冲程。
②汽油机吸入气缸的物质是:()A.汽油 B.空气 C.汽油与空气混合物 D.柴油
③克服摩擦力做功,或压缩气体做功而使物体的内能增加,这时是将_________能转化为_________能。气体膨胀对外做功使物体的内能减少,这时是将_________能转化为_________能。
④判断下列属于排气冲程的是()
二、选择题 1.汽油机在某个冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程是() A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
2.在图所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是()
第五篇:第1节 热机 教学设计 教案
教学准备
1.教学目标
1.知道热机的概念,初步了解热机的工作原理。2.了解汽油机的构造和工作过程。3.了解柴油机的构造和工作过程。
2.教学重点/难点
重点:内燃机的四个冲程的区别;难点:比较汽油机和柴油机的异同。
3.教学用具
多媒体、板书
4.标签
教学过程
一、导入环节
(一)导入新课,板书课题
我们常常看到马路上奔驰各种汽车,它们给我们带来了很多方便。汽车是需要燃料的,那么它们是怎么把燃料转化为汽车的动力的呢?行驶在马路上的汽车耗油量为什么会不同呢?等等问题都牵扯到本节热机的学习,希望通过学习来解开我们心中的疑问。
(二)出示学习目标
课件展示学习目标,指导学生观看。
过渡语:了解了学习目标,请根据自学指导认真自学课本,时间约10分钟
二、先学环节
(一)出示自学指导
课件展示自学指导,请同学们带着下列问题看课本P17-20页内容,勾画知识点并记忆,可查资料但要独立完成: 1.阅读课本p“热机”部分,阅读课本演实验,猜想可能会出现什么现象。17知道什么是热机;热机的种类有哪些。
2.阅读课本p“汽油机”部分,知道汽油机的构造;知道并区分内燃机工作18的四个冲程;了解内燃机工作过程中的能量转化。
3.阅读课本p“柴油机”部分,了解柴油机的工作循环,知道柴油机与汽油19机的异同点。
利用10分钟时间,比谁能正确完成检测题。学生自学教材(师巡视)
(二)自学检测反馈
要求:10分钟完成自学检测题,让4个小组的的同学到黑板前展示,书写成绩和题目成绩记入小组量化,要求书写认真、规范,第4小题要写出过程,下面同学交换学案,小组长组织成员用红笔将错误画出,准备更正。
1.课本p演示实验中,燃料燃烧时产生的热量传递给水和水蒸气,水蒸气的17_____能转化为塞子的______能。2.热机就是利用_______来做功的机械。
3.内燃机是指燃料直接在发动机________内燃烧的热机。主要分为_________和__________,分类的依据是分别用_________和__________作为燃料。4.汽油机的主要结构有①_______;②_______;③_______;④_______;⑤_______;⑥_______;⑦_______。
5.汽油机的一个工作循环包括_____个工作冲程,它们分别是_______,_______,_______,_______。
6.汽油机在吸气冲程,进气门_____,排气门______,活塞向______运动,吸入____________气体;压缩冲程进气门_____,排气门______,活塞向______运动,活塞压缩气体做功,使气体内能______,温度_______;压缩冲程末,做功冲程初,_________点火,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞向_______运动,此时进气门_____,排气门______。此冲程将_______能转化为______能;排气冲程,进气门_____,排气门______,活塞向______运动,把______排出汽缸。
7.柴油机顶部没有火花塞而是_________,吸气冲程吸入的只有_______,压缩冲程末,_________喷出雾状柴油。柴油机虽然比较笨重,但可以输出较大的_________。
三、后教环节
(一)出示学习任务和指导
1.请叙述汽油机工作的过程,包括气门的打开、关闭情况,活塞的运动情况。2.思考几个问题:
(1)在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化?(2)哪个冲程使汽车获得动力?(3)哪个冲程排出了汽车的尾气?
(4)老式摩托在启动时,需踏动启动杆,这是为什么?(5)现代汽车里的“马达”起什么作用? 3.小组合作比较柴油机和汽油机的异同点。
(二)预设生成和点拨
四、训练环节
过渡语:请同学们合上课本,完成学案上当堂检测题。10分钟完成。
(一)学生练习,教师巡视。
1.内燃机压缩冲程中______能转化为________;在做功冲程中________能转化为________能。
2.依靠飞轮惯性完成的冲程是()
A.压强增大,温度降低 B.压强减小,温度升高 C.压强增大,温度升高 D.压强减小,温度降低 4.汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确的是()
A.柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物,汽油机吸入的是空气 B.在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的
C.柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高 D.在压缩冲程末,汽油机汽缸内的温度比柴油机的高 5.一台四冲程内燃机转速为600r/min,则()A.每分钟做功150次,共有600个冲程 B.每分钟做功600次,共有1200个冲程 C.每秒钟做功20次,共有10个冲程 D.每秒钟做功5次,共有20个冲程(师用利用多种方式统一展示答案)
(二)学生展示,反馈矫正。
(调查学情,统计疑难问题,先让其他小组补充矫正,教师更正或点拨)
板书
14.1 热机
一、热机 1.热机的原理 2.热机的种类
二、内燃机 1.汽油机 ①工作循环: ②冲程中的能量转化
2.柴油机:柴油机的工作过程。与汽油机有哪些不同。3.汽油机和柴油机的优缺点。