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1、热热 机机第十四章第十四章 第第节节义务教育教科书义务教育教科书 物理物理 九年级（全一册）九年级（全一册）热蒸汽热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁为我们提供了强大的推力，把人们从繁重的体力劳作中解放出来。重的体力劳作中解放出来。蒸汽机蒸汽机带来一场革命！带来一场革命！第一次工业革命！第一次工业革命！向瓦特致敬！向瓦特致敬！世界上第一台蒸汽机是由古世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家希罗于希腊数学家希罗于 1 1 世纪发明世纪发明的汽转球，但它只不过是一个玩的汽转球，但它只不过是一个玩具而已。具而已。瓦特在前人的启迪下，对蒸瓦特在前人的启迪下，对蒸汽机作出一系列重大改进，在工汽机作出一系列
2、重大改进，在工业上得到广泛应用。他开辟了人业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时代，标志着工业类利用能源新时代，标志着工业革命的开始。革命的开始。其实，瓦特观察水壶中的水其实，瓦特观察水壶中的水烧开，推动壶盖，从而发明了蒸烧开，推动壶盖，从而发明了蒸汽机，是一个善意的杜撰。汽机，是一个善意的杜撰。蒸汽机的遗憾蒸汽机的遗憾体积太庞大体积太庞大用什么来代替用什么来代替高温高压的水蒸气高温高压的水蒸气呢？那样，锅炉就呢？那样，锅炉就可以不要啦！可以不要啦！想一想想一想最早的汽车（最早的汽车（1886年）年）汽车中的巨无霸汽车中的巨无霸（额定核载（额定核载360吨）吨）内燃机内燃机电气时代电气时代
3、第二次工业革命第二次工业革命 最快的汽车（最快的汽车（1 600 km/h）内燃机分为内燃机分为汽油机汽油机和和柴油机柴油机两大类两大类使用汽油作为使用汽油作为燃料的叫燃料的叫汽油机汽油机。使用柴油作为使用柴油作为燃料的叫燃料的叫柴油机柴油机。内燃机的分类内燃机的分类1热机热机 利用内能做功的机械利用内能做功的机械讨论这个实验中讨论这个实验中能量转化的情况。能量转化的情况。一、热机一、热机演示演示燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸燃料燃烧时化学能转化为内能，传给水和水蒸气；水蒸气把塞子冲出去，内能转化为塞子的动能。气；水蒸气把塞子冲出去，内能转化为塞子的动能。利用内能做功的机器有很多，例
4、如利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机燃机、汽轮机、喷气发动机等。等。蒸汽机车蒸汽机车 蒸汽机车蒸汽机车 喷气发动机喷气发动机 火箭发动机火箭发动机 火电站的汽轮机火电站的汽轮机2热机的种类热机的种类1构造构造二、汽油机二、汽油机2工作过程工作过程1在四个冲程中，哪些冲程发生了在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化能量的转化？想想议议想想议议乙乙 压缩冲程：压缩冲程：气体压缩气体做功，气体温度气体压缩气体做功，气体温度升高，气体内能增加，机械能转化为内能。升高，气体内能增加，机械能转化为内能。丙丙 做功冲程：做功冲程：高温高压气体对外做功（对活高温高压气体
5、对外做功（对活塞做功），气体温度降低，气体内能减少，塞做功），气体温度降低，气体内能减少，内能转化为机械能。内能转化为机械能。为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能2哪个冲程使汽车哪个冲程使汽车获得动力获得动力？3哪个冲程排出了汽车的尾气？哪个冲程排出了汽车的尾气？4老式摩托在启动时，需踏动老式摩托在启动时，需踏动启动杆启动杆，这是为，这是为什么？什么？5现代汽车里的现代汽车里的“马达马达”起什么作用？起什么作用？想想议议想想议议 电动机电动机飞轮飞轮为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育
6、大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能归纳小结归纳小结汽油机工作特点：汽油机工作特点：四个冲程，一次循环，曲轴两圈，一次做功。四个冲程，一次循环，曲轴两圈，一次做功。柴柴油油机机结结构构和和汽汽油油机机相相似似，它它们们的的主主要要区区别别是是：柴柴油油机机通通过过压压缩缩空空气气直直接接点点燃燃柴柴油油。柴柴油油机机的的汽汽缸缸顶顶部部没没有有火火花花塞塞，而而有有一一个个喷喷油油嘴嘴。吸吸入入物物质质也也只只有有空空气气，在在压压缩缩冲冲程程结结束束时时，压压缩缩空空气气的的温温度度已已经经超超过过柴柴油油的的燃燃点点，此此时时从从喷喷油油嘴嘴喷喷出出的雾状柴油的雾状柴油遇到热空气就立刻燃
7、烧起来。遇到热空气就立刻燃烧起来。喷油嘴喷油嘴汽油机和柴油机的优缺点汽油机和柴油机的优缺点柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、柴油机比较笨重，主要用于载重汽车、拖拉机、火车轮船上。火车轮船上。汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低汽油机转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便。汽油机在汽车上，廉，运转平稳，使用维修方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用，至今不衰。特别是小型汽车上大量使用，至今不衰。柴油发动机与汽油发动机相比热效率高柴油发动机与汽油发动机相比热效率高30%，因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机
8、轿车的推广使用具有重大意义。发动机轿车的推广使用具有重大意义。汽油机和柴油机的优缺点汽油机和柴油机的优缺点为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能相同点1、基本构造和主要部件的作用相似。、基本构造和主要部件的作用相似。2、每个工件循环都经历四个冲程：吸气、每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3、四个冲程中，只有做功冲程对外做功，、四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮其余三个冲程靠飞轮惯性惯性完成。完成。4、一个工作冲程中，活塞往复两次，飞、一
9、个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。轮转动两周，做功一次。汽油机和柴油机汽油机和柴油机为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能不同点1、构造不同：汽油机气缸顶有、构造不同：汽油机气缸顶有火花塞火花塞，而柴油，而柴油机气缸顶部有机气缸顶部有喷油嘴喷油嘴。2、燃料不同：汽油机的燃料是、燃料不同：汽油机的燃料是汽油汽油，而柴油机，而柴油机的燃料是的燃料是柴油柴油。3、吸气不同：汽油机吸进、吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气汽油和空气的混合气体体，柴油机只吸进，柴油机只吸进空气空气。4、点火不同：汽油机属、点火不
10、同：汽油机属点燃式点火点燃式点火，柴油机属柴油机属压燃式点火压燃式点火。热机效率：热机效率：汽油机的效率：2030%柴油机的效率：3045%汽油机和柴油机汽油机和柴油机2内燃机内燃机压缩冲程压缩冲程中中 能转化为能转化为 ；在在做功冲程做功冲程中中 能转化为能转化为 能。能。机械机械内能内能机械机械内内1请说出汽油机与柴油机的结构和工作过程请说出汽油机与柴油机的结构和工作过程中的主要不同之处。中的主要不同之处。练一练练一练3依靠飞轮惯性完成的冲程是（依靠飞轮惯性完成的冲程是（）B C DADBC练一练练一练4汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽缸中的（缸中的
11、（）A压强增大，温度降低压强增大，温度降低 B压强减小，温度升高压强减小，温度升高 C压强增大，温度升高压强增大，温度升高 D压强减小，温度降低压强减小，温度降低C练一练练一练5汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的是是（）A柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物，汽油机吸入的是空汽油机吸入的是空气气B在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的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柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高机里的高D在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油机的高机的高C练一练练一练热机是热机是利用内利用内能做功能做功的机器的机器内燃机分内燃机分为汽油机为汽油机和柴油机和柴油机两大类两大类汽油机和汽油机和柴油机的柴油机的异同异同课堂小结课堂小结