第一篇:13.1内能与热机教案
13.1物体的内能
【教学目标】 知识与技能
1、知道为什么是内能,物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能量。
2、知道物体温度改变时,内能随之改变。
3、知道热量的初步概念及热量的单位——焦耳。过程与方法
通过探究活动,认识改变物体内能的途径,培养学生初步分析概括能力。情感态度与价值观
在科学探究活动中,激发学生对科学的求知欲 【教学重点】
1、内能的概念和其与温度有关。
2、改变内能的方式:做功
3、热传递和内能改变的关系 【教学难点】
1、内能、热量概念的建立。
2、用做功和内能改变的关系来解释摩擦生热等常见的物理现象。
3、判定内能改变的方式。【实验器材】
空气压缩器、铁丝、墨水,三只烧杯分别倒入冷水、温水和热水。【教学过程】 〖引入新课〗 复习提问:
1、分子动理论的内容是什么?
2、物体怎样才具有动能和重力势能。
3、扩散现象表明了什么? 〖新课教学〗
1.内能的概念:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能。
2.内能大小与温度有关。
热水 温水 冷水(1)演示实验:分别滴入墨水观察扩散情况。(2)实验表明什么(教师作适当启发)。
结论:温度越高,分子的无规则运动越激烈,物体内能就越大。
(3):热运动:物体内部大量分子做无规则运动称为热运动。内能也常称热能。3.一切物体都具有内能(任何情况下都具有)。
4.内能与机械能的区别:(让学生讨论,并归纳回答,教师作启发诱导)——内能是物体内部分子运动所具有的能量,而机械能是与物体的机械运动有关,是整个物体的情况。5.改变内能的方式。
物体的内能跟物体的温度有关,温度越高,物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时,它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度,同学们能够从生活实际上举出许多的事例。
一.做功
〖演示〗压缩空气引火实验。
(1)出示压缩空气引火器,简单介绍它的构造。取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉,用镊子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。将活塞涂上少许蓖麻油(起润滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此时要提醒学生注意观察筒内的棉花。迅速地压下活塞,可看到硝化棉燃烧发出的火光。
(2)分析现象:组织学生议论“实验现象说明了什么”,从而得出压缩空气做功,使空气内能增大,温度升高引起棉花燃烧。
(3)生活事例:实际这种现象在日常生活中,同学们也遇到过。例如,在给自行车轮胎打气时,打气筒也会变热,这也是由于压缩空气的缘故。用其他的方法对物体做功,也能使物体内能增加,摩擦生热就是一个例子。让学生解释课本的事例,并列举其他事例。
(4)归纳学生所举事例,得出结论:对物体做功,物体的内能就会增大。
师:同学们所举的事例都是做功使物体的内能增加,做功能不能使物体的内能喊小呢?
〖演示〗气体膨胀温度降低的实验。(说明时间够用的话补充这一实验)
(1)在瓶内装入少量的水。实验时告诉学生,由于水的蒸发,瓶内存在水蒸气。由于水蒸气是无色透明的,所以水蒸气是看不到的。提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象。
(2)分析现象:瓶塞跳起是水蒸汽对瓶塞做功,那么水蒸气的内能就减小,温度就降低,水蒸气就液化成小水珠,就是我们看到有雾的产生。
(3)结论:物体对外做功,物体的内能就会减小。
内能的改变可用做功来量度。做功改变物体内能实质是机械能与内能之间的相互转化。
二.热传递
通常物体温度的升降,反映出内能的改变。那么一个物体温度的升高除了摩擦生热外还有其他方法吗?
观察图,并引导学生概括热传递共同特点。1.热传递:列举事例说明热传递的现象。
①物体间存在温度差——发生热传递的条件,直到物体的温度相同为止。②高温物体温度降低,低温物体温度升高。
③归纳:热传递现象实质是:内能从高温的物体传到了低温的物体或从同一物体的高温部分传向低温的部分。(即是内能的转移)
6.热量
热量:热传递过程中,传递内能的多少叫做热量。由于热传递过程中,内能总是从高温物体传向低温物体,所以高温物体的内能减少,叫做放出了热量;低温物体的内能增加,叫做吸收了热量。在热传递过程中,总是存在着放热物体和吸热物体,物体放出或吸收的热量越多,它的内能的改变越大。热量的单位:焦(j)
通过做功改变物体内能时,可以用功来量度内能的改变;用热传递改变物体内能时,可用物体放出热量和吸收热量的多少来量度。热量和功都可以用来量度物体内能的改变,所用的单位也应该相同,都是焦耳。〖小结〗师生共同进行。〖作业〗 【板书设计】 第一节 温度与内能 1.内能的概念。2.内能大小与温度有关。
3.改变内能的两种途径:做功、热传递。4.热量。单位:焦(j)
第二篇:初三物理内能与热机知识点总结
初三物理内能与热机知识点总结
1.内能:在物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切
物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦(J)
2.影响内能大小的因素之一是:温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也越多。这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的。
3.改变物体内能的方法是:①做功;②热传递 这两种方式对于改变物体的内能是等效的。
对物体做功,物体的内能增大,温度升高;物体对外做功,自身内能减小,温度降低
4.热传递发生的条件是:两个物体有温度差;发生热传递时,热量(内能)从高温物体传向低温物体,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,直到温度相同时,热传递才停止。
5.热量:在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少。6.热量用字母Q表示,单位是焦(J)。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。7.热值:把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。8.热值是燃料的一种属性,与质量、是否完全燃烧等没有关系,只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同。
9.燃料完全燃烧放出热量的计算公式:Q=qm或Q=qV 7.Q表示热量,单位是焦(J),q表示热值,单位是焦/千克(J/kg)或焦/米3(J/m3);m表示质量;V表示体积,10.提高热机效率的方法:①改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧;②尽可能减少各种热量损失
11.比热容:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,叫这种物质的比热容。
12比热容是物质的一种属性,与物质的质量、体积等无关,只与物质的种类有关。不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与物质的状态有关。
13.比热容用字母c表示,单位是:焦/(千克•℃),符号是:J/(kg•℃)4.水的比热容很大,为c水=4.2×103J/(kg•℃),表示的物理意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。
14.水的比热容大,在质量和吸收的热量相同时,升高的温度比其它物质小;放出的热量相同时,降低的温度比其它物质小,因而温差变化较小。
15.水的比热容大,在质量和升高的温度相同时,比其它物质吸收的热量多,因而可用水来降温;在降低的温度相同时,比其它物质放出的热量多,因而可用水来取暖 16.发生热传递时,低温物体吸收的热量计算公式为:Q吸=cmΔt(Δt=t-t0)高温物体放出的热量计算公式为:Q放=cmΔt(Δt=t0-t)14.4热机与社会发展 17.热机:将燃料燃烧时的化学能转化为内能,然后通过做功,把内能转化为机械能的机械。
18.汽油机和柴油机工作时,一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程这四个冲程组成的。在这四个冲程中,只有做功冲程是将内能转化为机械能而对外做功,其他三个冲程均为辅助冲程,要靠飞轮的惯性完成。
第三篇:九年级物理内能与热机同步练习题
九年级物理
(二)内能与热机
一.知识点
(一)、温度
1、温度:表示物体的冷热程度。
2、单位:(1)国际单位制:采用热力学温标,单位是:开尔文(K)
(2)常用单位:摄氏度(C)。规定:在1个标准大气压下,______________的温度为0 C,____________的温度为100 C,在0到100之间平均分成100等份,每一等份就是1C。
3、温度的测量工具:温度计
(1)常用液体温度计的原理:____________________________.(2)温度计的使用方法:使用前,要弄清_____________、_______________ 使用时:温度计的玻璃泡要__________浸入被测液体中,不能接触容器底或容器壁;待温度计示数__________后才读数;读数时,不能将温度计从被测物体中拿出来,玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计内液面___________。
(3)温度计测物体温度的步骤:估、选、放、读、取。
(4)体温计:利用水银的热胀冷缩的性质制成。分度值______,量程__________:使用前要将液柱甩回玻璃泡.(二)、内能
1、定义:物体内所有分子由于热运动而具有的_________和分子之间的_________的总和叫做物体的内能。
2、影响内能大小的因素:物体的________、状态、质量、体积和物质的种类。物体分子热运动的剧烈程度与温度有关。同一物体温度越高时内能越________。
3、内能的单位:焦耳(J)
4、改变内能的两种途径:_________和____________.两种途径在改变物体内能上是等效的。
(1)做功:对物体做功,物体内能会(如:压缩气体做功;摩擦生热,克服摩擦做功等); 物体对外做功,物体内能会。
做功改变内能实质是:内能与其他形式的能间的相互转化。
(2)热传递:能量(内能)从高温的物体向低温物体传递的过程。
发生热传递的条件:____________。热传递的三种形式:__________、_______、_______ 热传递的实质是:________________________。高温物体将__________向低温物体传递,直至各物体____________相同(称为热平衡).特点:高温物体的内能传递给低温物体,高温物体内能,温度,放出热量;低温物体内能,温度,吸收热量。
5、热量(Q):物体通过热传递方式所改变的内能叫做热量。单位是焦耳(J)。
温度、内能和热量三者的联系:
(1)物体温度升高,内能______________,_____________吸收热量.(2)物体内能增大,温度___________升高,_____________吸收热量.(3)物体吸收热量, 内能_____________, 温度___________升高.(三)比热容 0
00
0
1、定义:单位质量的物质温度升高(降低)______C所吸收(放出)的热量为该物质的比热容,符号“C”。比热容是物质本身的一种特性,只跟物质种类和状态有关.2、单位:___________.水的比热容C水=______________,物理意义:____________________
3、热量的计算:
Q =________________变形式: C=____________;m=____________;△t=___________.(四)内燃机
1、能量转化:燃料燃烧(化学能转化为内能)释放的___________转化为____________。
2、汽油机
(1)构造:气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、火花塞。
(2)工作过程:吸气冲程(吸入____________的混合气体);压缩冲程(压缩缸内混合气体,内能_______,温度_______,压强增大,把________能转化为______能);做功冲程(压缩冲程末,气缸顶部的火花塞发出电火花,点燃缸内气体爆发性燃烧,产生高温高压的燃气推动活塞做功,把______能转化为_________能);排气冲程(排出废气)。点火方式:___________.3、柴油机
(1)构造:气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、喷油嘴。
(2)工作过程:吸气冲程(只吸入__________);压缩冲程(压缩缸内气体,内能增大,温度升高,压强增大,把__________能转化为________能);做功冲程(压缩冲程末,气缸顶部的喷油嘴喷出雾状柴油,压燃式点火,产生高温高压的燃气推动活塞做功,把_______能转化为___________能);排气冲程(排出废气)。点火方式:_______________.4、四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环,______个冲程,活塞往复运动_____次,曲轴连杆转______周,飞轮转________周,只有_________冲程对外做功_____次,其它三个冲程靠_______________完成。
(五)燃料的热值
1、定义:_________某种燃料__________燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值.2、单位:_________或__________。(热值是燃料本身的一种特性,只与燃料种类有关.)
3、燃料燃烧放出热量的公式:Q放=________或Q放=_________;变形式:m=_______;q=_____
(六)热机效率
1、热机燃料燃烧释放能量的主要走向:(1)燃料未完全燃烧;(2)克服摩擦消耗的能量;(3)废气带走的能量;(4)机械传热损失能量;(5)对外做有用功的能量。
2、定义:热机转变为有用功的能量(有效利用的能量)与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率。(热机工作时总是有能量的损失,所以热机效率始终小于1)
3、效率的计算式:=
0Q有用×100% 变形式:Q有用=__________;Q放=____________.Q放
4、提高热机效率的途径:减少热机工作中的各种能量损失。(1)使燃料充分燃烧;(2)减少机械摩擦损失;(3)减少机械散热和废气带走热量。
5、热机工作的污染:废气(二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物);粉尘;噪声。二.例题
1、下列属于做功的方法改变物体内能的是()
A、压缩筒内空气,棉花燃烧起来 B、金属汤匙放在热汤中,温度升高了 C、食品放入电冰箱里,温度降低 D、热水器放在太阳下照射,水温升高
2、王小聪同学的家住在新农村建设示范村里,他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为3.5 ×10J/kg,燃烧放出的热量只有60%被水吸收。将质量为5kg,初温为20℃的水加热到100℃,水吸热多少J?需燃烧液化石油气多少g?
三.练习题
1、关于温度、热量、内能,以下说法正确的是
A.物体的温度越高,所含的热量越多 B.0℃的冰没有内能
C.一个物体吸收热量时,温度不一定升高 D.对物体做功,物体的温度一定升高
2、“神舟七号”载人飞船完成各项任务后,在返回的过程中,返回舱进入大气层将通过一段黑障区,这一段时间飞船将“烧成”一个大火球,而飞船内的宇航员和设备则安然无恙,下列说法正确的是()A.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦内能转化为机械能
B.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦机械能转化为内能 C.飞船“燃烧”是航天员为了消除太空细菌采取的高温消毒措施
D.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,从而放出了大量的热保护了飞船
3、下列过程中,将内能转化为机械能的是()
A.汽油机的压缩冲程 B.水蒸气顶起水壶盖的过程 C.小孩沿滑梯下滑的过程 D.流星在大气层中穿行的过程
4、南极“万年冰”中含有很多压缩气泡,科考队员取一小块放入盛有酒的杯中,冰块会在酒面上飘来飘去。下面几种说法中错误的是()
A.冰块熔化,气泡破裂,使冰块飘来飘去 B.冰块吸热,内能增加,使冰块飘来飘去 C.冰块熔化,气泡破裂,气泡的内能减少 D.冰块吸热,酒水放热,酒水的内能减少
5、根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是()
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性 7C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0C的水比0C的冰效果好
6、关于热机,下列说法错误的是()A、热机性能好坏的重要标志之一是热机效率
B、在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率 C、柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大 D、在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能
7、甲、乙两种物质,质量之比为4 : 1,放出热量之比是3 : 1,则它们的比热之比和降低温度之比分别是下列四种情况,可能满足题设条件的是()①1:1 3:4 ②2:1 1:3 B.①③④
③1:2 3:2 C.②③
7o
o
④1:3 9:4
D.①②④ A.①②
8、一台效率为40%的柴油机,当输出3.44×10 J有用功时,消耗的柴油质量是()
(柴油的热值是4.3×10 J/kg)A.0.8kg B.2kg
C.0.32kg
D.2.8kg
疫情中,体温计发据水银的079、在防范甲型H1N1流感挥了重要作用。体温计是根_______________性质制成的。下图中体温计的示数是______C,请写出一点有关体温计使用的注意事项:_______________________________________。
10.如右图所示,该温度计的分度值是________,温度计的读数是___________.11、炎热的夏天中午,在太阳光的照射下,海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大,这是通过__________方式改变内能的。而海水的温度明显低于沙滩的温度,其原因是_____.12、我市在科学规划和建设山水园林城市时,修建了天宫堂水电站,大量增加水面面积,是利用水的______________大的特性,且水在蒸发时_____________(选填“吸热”或“放热”),可以调节气温,营造“宜居内江”的舒适环境。
13、如图所示,用气筒向装有少量水的瓶里打气,当瓶塞从瓶口跳出时.看到瓶中出现了白雾。在“瓶塞跳出,出现白雾”这个过程中,发生的物态变化是___________.这个现象说明:________________ ______________________________________.14、生活中,掉在地上的弹性小球会跳起,由于与空气摩擦,小球会越跳越低,最终停在地面上,在此过程中,___________能最终转化为_________能.
15、用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图所示。_______液体的比热容较小。如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液,应选择_________液体。
16、一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1800r/min,该汽油机每秒钟内完成_________个工作循环,做功_______次.17、柳州鑫能生物发电项目是广西第一个新型环保清洁和可再生能源生物发电示范项目,以热值为l.2×10J/㎏的秸杆作燃料。完全燃烧_________㎏的秸杆得到8.4×10J的热量;若这些热量全部被水吸收,可使_________㎏的水从30℃上升到70℃。
0
18.一台太阳能热水器装满水后,水的质量是30kg。使这些水的温度从20℃升高到70C需要吸收 J的热量。若这些热量由燃烧天然气来提供,则至少应完全燃烧 ____________m的天然气。(天燃气的热值为4.0×10J/m)
19、某汽车公司的某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×10N,消耗燃油1.5×10m3。若燃油的密度ρ=0.8×10kg/m,燃油热值为q=4×10J/kg,(假设燃油完全燃烧)求:(1)专用车牵引力所做的功。
W(2)已知热机效率η=(式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全Q燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?
20、有一个能装50㎏水的太阳能晒水箱,其接收太阳能的面积为2㎡,该晒水箱接受的太阳辐射能为E=3.2×10J∕(h·㎡)。求:
(1)如果每天接收太阳能的时间为8h,则该晒水箱每天可以接收多少焦的太阳能?(2)由于热量的散失等原因,水的吸热效率只有60%。那么,该晒水箱一天吸收的太阳能 可使这50㎏的水升高多少摄氏度?
6-3
第四篇:热机教案
10.4 热机 教学目标
一、知识与技能
1.了解四冲程汽油机的基本工作原理。2.从能量转化的角度认识燃料的价值。3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。4.通过能量的转化和转移,认识效率。
二、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.利用挂图或者模型讲解四冲程汽油机的基本结构和工作原理。3.通过阅读了解汽车的一些常识。
三、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.通过阅读扩展学生的知识面。
教学重点:四冲程汽油机的基本工作原理。教学难点:四冲程汽油机的基本结构和工作原理。教学过程
一、引入新课
演示实验引入:加热到水沸腾的过程中,你看到了什么现象?说一说这个过程中能量是怎样转化的。酒精燃烧放出热量,通过热传递将一部分内能转移给水,水的内能增加使其温度升高至沸腾,产生大量水蒸气,水蒸气越来越多,对木塞的压力增大,最后将软木塞推出试管口,这就是水蒸气的膨胀对木塞做功,看来内能是可以做功的。热机就是把内能转化为机械能的装置,我们这节课就来认识热机。
二、新课学习1.内燃机
汽车在我们的日常生活中的作用越来越大作用,而汽车的动力机械就是内燃机,内燃机就是最常见的热机。方法1.教师简介汽油机,指出汽油在汽油机汽缸中燃烧,高温高压的燃气推动活塞做功,能量转化是内能转化为机械能.运用挂图表现汽油机的四个冲程,分析每个过程和四
个冲程之间的逻辑联系,学生在观察和分析的过程中可以思考下面的问题: a.汽油机的结构主要有哪些;每部分的用途是什么。b.运动四个冲程,说明汽油机的曲轴能带动活塞连续转动。c.四个冲程的特点是什么。
学生理解了四个冲程后,教师可以讲解汽油机的应用,可以提供关于汽油机的资料,学生阅读,提高利用信息学习的能力.
方法2.对于基础和设备条件较好的班级,教师可以利用多媒体资料辅助学习,例如可以用电话展示,学生利用课件的交互功能,自主的学习汽油机的结构、作用、各个冲程的工作情况等.对于汽油机的应用,仍可以向学生提供资料,学生利用信息学习,提高采集信息和处理信息的能力。
三、小结
这节课我们知道了汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作。
四、板书设计
五、作业布置:
(l)简述四冲程内燃机的工作过程。
(2)回答下列问题: ①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么? ②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几周?
六、课后反思:
说一说热机的发明为人来社会带来了什么变化,这些变化是好还是坏?
四、热机 学习目标:
1、知道什么是热机、热机中的能量转化、四冲程内燃机的构造和工作原理。
2、了解汽油机和柴油机的工作过程和在实际中的应用。
3、提高学习兴趣,养成乐于讨论、乐于交流的习惯。重难点:汽油机,柴油机的工作原理及过程。热机学案:
一、汽油机:
1。进气门,排气门,活塞由汽缸最 向 运动,和 的混合物从 被吸入汽缸。当活塞运动到汽缸的最下端,关闭,曲轴转动 圈。.进气门和排气门,活塞由汽缸最 向 运动,燃料的混合物被,汽缸内温度,气压。曲轴转动 圈。在此过程中,转化。
3。在压缩冲程末,火花塞产生电火花(点燃式),燃料混合物剧烈燃烧,产生 的燃气,推动活塞由汽缸向 运动,并通过连杆驱使曲轴转动,曲轴转动 圈。在此冲程中,转化。进气门,排气门,活塞由汽缸最 向 运动,把废气排出汽缸。当活塞运动到汽缸的最上 端,关闭,曲轴转动 圈。
5、汽油机一个工作循环包括冲程,活塞往复 次,曲轴转动 圈,做功次。有次能量转化。
二、柴油机:
1、柴油机工作的四个冲程中,冲程是燃气对活塞做功,此过程是将 能转化为能。
2、如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图,由图可知:
第五篇: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()