初中第2章 改变世界的热机第1节 热机课文配套课件ppt

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2.1-2.2 热机学习目标：1.了解热机的原理；2.了解最早的热机及发明人；3.了解常见的热机；4.认识汽油机的一个工作循环，根据图会判断各冲程，能量转化情况；5.了解汽油机与柴油机工作中的区别；观察:视频中出现了哪些能量?思考:叶轮为什么会转动?热机:通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。热机的工作原理：一、利用内能做功瓦特 经历二十余年的艰难历程,瓦特终于完成了对纽可门蒸汽机的革新，使蒸汽机得到了更广泛的应用，成为改造世界的动力，人类社会由此进入了“蒸汽时代”。 瓦特改进的蒸汽机具有划时代的意义，这也成为了第一次工业革命的标志。后人为了纪念这位伟大的发明家，把功率的单位定为“瓦特”。蒸汽机的构造和工作原理思考:蒸汽机是怎样工作的?二、最早的热机——蒸汽机三、形形色色的热机 现代热机种类繁多，除了蒸汽机外，还有内燃机、轮机、喷气发动机和火箭发动机等。1.蒸汽机：曾是火车、轮船、工厂等的重要动力装置。2.内燃机： 通过使燃料在机器内部燃烧,并将释放的内能转换为机械能的热力发动机，常见的有汽油机和柴油机,主要应用于机车、汽车、农用机械等。3.轮机：主要包含蒸汽轮机和燃气轮机。蒸汽轮机:从锅炉出来的高温高压蒸汽通过蒸汽喷嘴喷出，冲击汽轮机的叶片，带动机轴一起转动。主要应用在大型火力发电厂、轮船和航空母舰中。4.喷气发动机和火箭发动机一种通过喷气产生推力的反作用式发动机，喷气发动机和火箭发动机主要用于航空航天中。o三、汽油机（点燃）（进油气混合气体）（排废气）（点火）（装汽油+空气）（压缩气体）（带动活塞转动）（惯性：连续转动）三、汽油机主要结构思考：1.汽油机的工作原理：2.要燃烧就离不开哪些物质，从哪把他们装进去？（对外做功）（燃烧）3.燃烧还需要达到特定的燃点（温度），怎样可以升高温度？再用哪个结构来点燃燃料？答：汽油和空气，进气口处需进空气和汽油的混合气体。答：用活塞压缩油气混合物，通过做功将机械能转化为内能来升高温度；（火花塞）猜一猜：你能说出对应冲程的名称并排序吗?吸气冲程排气冲程压缩冲程做功冲程①②③④2.汽油机的一个工作循环包括：①吸气冲程：②压缩冲程：③做功冲程：思考讨论：1.每个冲程进气门和排气门的开合情况是怎样的？2.活塞又该向哪个方向移动？④排气冲程：4个冲程2.汽油机的一个工作循环包括①吸气冲程：进气口打开，排气口关闭②压缩冲程：③做功冲程：（活塞向下移动）（活塞向上移动）活塞向上移动，燃料混合物被压缩，达到高温高压④排气冲程：进气口关闭，排气口打开活塞向下移动，气体燃烧对外做功（机械能→内能）（内能→机械能）归纳总结：一个工作循环，包括 个冲程，做功 次；活塞运动 次，活塞往复运动 次，曲轴转动 圈（r）442121个工作循环：除做功冲程，其他3个冲程的曲轴都是靠惯性转动；例1.(2023·广东)如图是家庭轿车发动机工作的四个冲程，在一个工作循环中，压缩冲程结束后，下一个冲程是（ ）典例精析： C例2.（2024·成都）四冲程内燃机工作时，将其中能使汽车获得动力的冲程是（ ）A.吸气冲程  B. 压缩冲程  C.做功冲程  D.排气冲程例3.( 2024·上海)将下列四幅图按顺序排列，组成一个完整的工作过程： C D、B、A、C一个工作循环：口诀1：4个冲程，转2圈，做功1次，靠惯性移动3次；例3.（2023·苏州）如图所示是一个四冲程汽油机，该汽油机正常工作时的转速为1800r/min，该内燃机每秒做了 个冲程；每秒对外做功 次，每秒活塞往复运动 次；每秒曲轴转 圈，每秒靠惯性移动 次。口诀2：1转2冲程，2转1次功，靠惯性移动3次； 60 15 30 30 45例4.12.(2023·枣庄）如图是四冲程汽油机的某个冲程，由图可看出它正处于 冲程,该冲程将机械能转化为 能，若该汽油机飞轮的转速是60r/s,则汽油机每秒钟对外做功 次。 压缩 内 30变4． (2024·朝阳）图中是某四冲程内燃机工作循环中的 冲程,若此内燃机1秒内对外做功20次,则飞轮转速是 r / min。 做功 2400拓展提升：例5．如图甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图,图甲正确的画出了吸气冲程中活塞、曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情况。图乙、丙、丁分别是小明同学自己画的压缩、做功、排气冲程,其中错误的是( )A.丁 B．丙 C．丙和丁 D．乙和丁 A拓展提升：变5．在下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 。 乙、甲、丁、丙本节课你学到了什么？1.认识汽油机的主要结构①进（排）气门 ②火花塞 ③动力装置（曲轴、连杆、飞轮）2.一个工作循环包括①吸气冲程：进气口打开，排气口关闭②压缩冲程：③做功冲程：④排气冲程：进气口关闭，排气口打开课堂小结一个工作循环：口诀1：4个冲程，转2圈，做功1次口诀2：1转2冲程，2转1次功（机械能→内能）（内能→机械能）四、柴油机一、汽油机与柴油机的区别火花塞喷油嘴汽油+空气空气 点燃式压燃式低高内燃机的应用：我国“长征”系列运载火箭 从试管热机到船舶心脏，虽然原理相同，却有很长的路要走。下可远洋，上可揽星。征途是星辰和大海的你们应努力学习，勤力拼搏，为祖国的科技事业贡献我们的智慧和力量。