粤沪版物理九年级上册-课件1：12.4热机与社会发展
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九年级物理上册12.4热机与社会发展课件新版粤教沪版(1)
讲课内容——对实际材料的讲解课可能需要做大量的笔记。 最讲授的主题是否熟悉——越不熟悉的学科，笔记就越需要完整。 所讲授的知识材料在教科书或别的书刊上是否能够很容易看到——如果很难从别的来源得到这些知识，那么就必须做完整的笔记。 有的同学一味追求课堂笔记做得“漂亮”，把主要精力放在做笔记上，常常为看不清黑板上一个字或一句话，不断向四周同学询问。特意把笔记做得很
高温高压的水蒸气 酒精燃烧 玻璃试管 木塞冲出
坚固气缸 活塞运动做功 高温高压的燃气 油料燃烧
2．依靠飞轮惯性完成的冲程是（B C D ）
A
B
C
D
热机
汽油机的 结构和工
作过程
热机与 环境
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
②①③ . 该装置就是一个
热机的种
蒸汽类机：、汽油机、
柴油机、燃气轮 机、喷气发动机、
共火同箭特发点动：机
燃料的化 燃烧 学能
内能
做功
机械能
2
汽油机
火花塞 进气门
排气门
气缸 活塞 连杆 曲轴
汽油机工作时，活塞在汽 缸里做往复运动，活塞从 汽缸的一端运动到另一端 的过程叫做一个冲程。
1.吸气冲程
燃料很难完全燃烧;排出的废气带走能量; 热机部件要散热; 克服运转机件之间的摩擦要消耗能量 (2)提高热机效率主要方法：
尽量让燃料充分燃烧;设法利用废气的能量;减少能量损失; 保证良好的润滑
练一练
1.在试管内装些水，用软木塞塞住，加热 使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，有的同 学由这个装置联想到内燃机，请你用连线 反映出他的联想创新的思维过程．
高温高压的水蒸气 酒精燃烧 玻璃试管 木塞冲出
坚固气缸 活塞运动做功 高温高压的燃气 油料燃烧
2．依靠飞轮惯性完成的冲程是（B C D ）
A
B
C
D
热机
汽油机的 结构和工
作过程
热机与 环境
编后语
做笔记不是要将所有东西都写下，我们需要的只是“详略得当“的笔记。做笔记究竟应该完整到什么程度，才能算详略得当呢？对此很难作出简单回答。 课堂笔记，最祥可逐字逐句，有言必录；最略则廖廖数笔，提纲挈领。做笔记的详略要依下面这些条件而定。
②①③ . 该装置就是一个
热机的种
蒸汽类机：、汽油机、
柴油机、燃气轮 机、喷气发动机、
共火同箭特发点动：机
燃料的化 燃烧 学能
内能
做功
机械能
2
汽油机
火花塞 进气门
排气门
气缸 活塞 连杆 曲轴
汽油机工作时，活塞在汽 缸里做往复运动，活塞从 汽缸的一端运动到另一端 的过程叫做一个冲程。
1.吸气冲程
燃料很难完全燃烧;排出的废气带走能量; 热机部件要散热; 克服运转机件之间的摩擦要消耗能量 (2)提高热机效率主要方法：
尽量让燃料充分燃烧;设法利用废气的能量;减少能量损失; 保证良好的润滑
练一练
1.在试管内装些水，用软木塞塞住，加热 使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开，有的同 学由这个装置联想到内燃机，请你用连线 反映出他的联想创新的思维过程．
沪粤版九年级物理上册课件：12.4 热机与社会发展 (共16张PPT)
②①③ . 该装置就是一个
热机的种类：
蒸汽机、汽油机、柴油机、燃气 轮机、喷气发动机、火箭发动机
共同特点：
燃料的化 燃烧 学能
内能
做功
机械能
2
汽油机
火花塞 进气门
排气门
气缸 活塞 连杆 曲轴
汽油机工作时，活塞在汽 缸里做往复运动，活塞从 汽缸的一端运动到另一端 的过程叫做一个冲程。
1.吸气冲程
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月上午12时3分21.11.2200:03November 22, 2021
7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不 堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021年11月22日星期一12时3分55秒00: 03:5522 November 2021
能量转化: 机械能转化为内能
3.做功冲程
在压缩冲程未尾，火 花塞产生电火花，使 燃料猛烈燃烧，产生 高温高压的燃气。高 温高压燃气推动活塞 向下运动，并通过连 杆带动曲轴转动。
能量转化:
内能转化为机械能
4.排气冲程
进气门关闭，排 气门打开，活塞 向上运动，把废 气排出气缸。
结构
喷油嘴
进气门 活塞
热机与环境
1.热机的利用带来的环境污染主要有噪声污染和大气污染。 2.热机的效率是热机性能的重要指标,热机在工作过程中造成 损失的因素有哪些?怎么提高热机效率? (1)热机在工作过程中造成能量损失的因素有:
燃料很难完全燃烧;排出的废气带走能量; 热机部件要散热; 克服运转机件之间的摩擦要消耗能量 (2)提高热机效率主要方法：
12.4热机与社会发展+课件-+2023-2024学年沪粤版物理九年级上册
些气体
（ AB ）
A．内能一定减小
B．温度一定降低
C．分子运动速度加快
D．压强增大
九年级 物理 全一册 沪粤版
10．(玉林中考)如图所示是一台四冲程内燃机的压压缩缩(选填“压缩”或 “做功”)冲程，这个冲程是通过做做功功(选填“做功”或“热传递”)的 方式改变气缸内气体的内能。
九年级 物理 全一册 沪粤版
闭
排气冲程 闭
开
活塞运 动情况
向下 向上
向下 向上
能量 转化
无 机械能转化
为内能 内能转化为
机械能 无
曲轴转动及做功 情况
内燃机每完成一 个工作循环，活
塞往复运动两 次，曲轴转动两 周，对外做功一
次
九年级 物理 全一册 沪粤版
易错易混 1．汽油机每完成一个工作循环，曲轴和飞轮转动两周，对外做功一 次，活塞往复两次。 2．内燃机工作时，压缩冲程中机械能转化为内能，做功冲程中内能转 化为机械能。
九年级 物理 全一册 沪粤版
知识点3：热机与环境 4．(柳州中考)下列关于热机的说法正确的是 A．热机的效率为100% B．热机只有汽油机和柴油机两种 C．好的热机工作时不排放废气 D．热机工作时都要利用燃料的化学能
（ D）
九年级 物理 全一册 沪粤版
5．下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是 A．热机改良后可以消除对环境的污染 B．汽车排除的尾气都是有毒气体 C．热机的大量使用会造成环境污染 D．热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除
11．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的创意，比如：蒸 汽机和汽油机，它们工作时，能的转化过程是内内能能转化为机机械械能能，如 图是汽汽油油机机的工作原理图。
12.4 热机与社会发展+课件+2024-2025学年沪粤版物理九年级上册
是
柴油机 (填“汽油机”或“柴油机”)；它在吸气冲程
空气 (填“空气”“汽油”“柴油”或
吸入的物质是
“空气和燃料的混合物”)。
方法点睛：区分汽油机和柴油机主要看有没有火花塞。
1
2
3
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11
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13
14
15
热机的效率
8. [2024·芜湖月考]汽油因热值高常作为内燃机的燃料，已知
汽油的热值为4.6×107 J/kg，完全燃烧50 g汽油释放的热
完成
15
1
个做功冲程，完成
2
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个工作循环。
12
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12. [2023·安庆期末改编]我国自主研发的某品牌汽车进行技
术测试，已知该车在某段长1.15 km的水平路面做匀速直
线运动，用时40 s，汽车在行驶过程中受到的阻力为4
000 N，汽车在此过程中发动机效率为40％，汽油的热值
压缩
冲程相同。与图乙演示原理相同的是汽油机四冲程中
的
做功
1
冲 程。
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5. 用热水壶烧水至沸腾时，水蒸气会顶开壶盖。汽油机工作
中，与此能量转化相同的冲程是(
C
)
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程
1
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柴油机 (填“汽油机”或“柴油机”)；它在吸气冲程
空气 (填“空气”“汽油”“柴油”或
吸入的物质是
“空气和燃料的混合物”)。
方法点睛：区分汽油机和柴油机主要看有没有火花塞。
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热机的效率
8. [2024·芜湖月考]汽油因热值高常作为内燃机的燃料，已知
汽油的热值为4.6×107 J/kg，完全燃烧50 g汽油释放的热
完成
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个做功冲程，完成
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个工作循环。
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12. [2023·安庆期末改编]我国自主研发的某品牌汽车进行技
术测试，已知该车在某段长1.15 km的水平路面做匀速直
线运动，用时40 s，汽车在行驶过程中受到的阻力为4
000 N，汽车在此过程中发动机效率为40％，汽油的热值
压缩
冲程相同。与图乙演示原理相同的是汽油机四冲程中
的
做功
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冲 程。
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5. 用热水壶烧水至沸腾时，水蒸气会顶开壶盖。汽油机工作
中，与此能量转化相同的冲程是(
C
)
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程
1
2
粤沪版物理九年级上册-《热机与社会发展》教学课件
结构 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 连续工作
新知探究
4、排气冲程 进气门关闭，排 气门打开，活塞 向上运动，把废 气排出气缸。
结构 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 连续工作
新知探究
柴油比汽油便宜， 但柴油比较笨重， 主要应用在载重汽 车、火车、拖拉机、 坦克、轮船上，有 的地方还用它带动 发电机发电。
燃料燃烧后废气的出口
火花塞
点火装置，能产生电火花使燃料混合物猛烈燃烧
三、汽油 机
结构 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 连续工作
新知探究
三、汽油 机
结构
进气门
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程 气缸
排气冲程
连续工作
新知探究
火花塞 排气门 活塞 连杆
曲轴
三、汽油 机
结构 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 连续工作
三、汽油 机
结构 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 连续工作
新知探究
汽油机比较轻巧， 噪音较低，常用 在汽车、飞机和 小型农业机械 （如插秧机、机 动喷雾器）上面。
新知探究
小组讨论解答下列问题
1、汽油机在工作时，（ 活塞）在汽缸里做往复运动， （活塞）从气缸的一端运动到另一端叫做一个 （冲程） 。一个循环有（吸气冲程）、（压缩冲程 ）、 （ 做功冲程 ）、（ 排气冲程 ）四个冲程。
3、在汽油机的一个工作循环中，进气门和排气门均 关闭的冲程是（ Ｂ ）。 A、吸气冲程和压缩冲程 B、压缩冲程和做功冲程 C、做功冲程和排气冲程 D、吸气冲程和排气冲程
随堂练习
4、如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（ Ａ ）
A．乙、甲、丙、丁 C．乙、丁、甲、丙
沪粤物理九年级上册第12章4 热机与社会发展 课件(共21张PPT)
本节课的三维目标
1.知识与技能 （1）知道热机工作过程中的能量转化过程。 （2）了解汽油机的工作原理和工作过程。
2．过程与方法 利用模型、图片或动画，研究并认识汽油机 的基本结构、工作原理和工作过程，提高读 图能力
3．情感态度与价值观
（1）通过对热机效率和热机与环境等问题的分析 和讨论，树立效率意识和环保意识，培养学生通过交 流讨论来学习的习惯。
（2）通过介绍热机的发明和发展，树立科学技术 是第一生产力的观点，让学生领悟科学技术对社会发 展生产力的重要作用，激发学生的热爱科学、学习技 术的热情。
（3）通过介绍我国长征系列火箭的伟大成就，激 发学生的爱国主义情感，树立为祖国强盛做出自己贡 献的信心。
三、教学重点与难点
重点：热机的共同特点，汽油机的构造、工作原 理和过程，热机效率，热机与环境保护（尤其是使学 生树立效率和环保意识，是传统教学比较容易忽视， 而新课程标准是特别强调，要予以加强）。
（Ａ）
（Ｂ）
（Ｃ）
（Ｄ）
4.一台四冲程内燃机的飞轮转速为 1800 r(转)／min，它１s完成 D（ ）
A. 30个冲程，做了30次功 B. 60个冲程，做了60次功 C. 120个冲程，做了30次功 D. 60个冲程，做了15次功
作业
• 1.练习册28页，课时达标、能力展示两部分 内容。
• 2.观察、了解四会市的公交车分别是用什么 能源的？思考一下各有什么优、缺点？那 一种能源值得推广和发展。
一、热机
１.热机种类：蒸汽机ຫໍສະໝຸດ 汽油机２.工作原理
燃料的化学能 燃 烧
内能 做 功
机械能
二、汽油机
汽油机是以汽油为燃料的内燃机，它常用 在汽车、飞机、摩托车和小型农业机械上。
粤沪版-物理-九年级上册-《热机与社会发展》课件
进气门打开，排
气门关闭。活塞由上
汽 油
和
端向下端运动，汽油 空
气
和空气组成的燃料混
合物从进气门吸入气
缸。
压缩冲程
进气门和排气门 都关闭，活塞向上运 动，燃料混合物被压 缩，压强增大，温度 升高。
做功冲程
在压缩冲程末尾，火 花塞产生电火花，使燃料 猛烈燃烧，产生高温高压 的燃气，推动活塞向下运 动，并通过连杆带动曲轴 转动。
排气冲程
燃
进气门关闭，排
烧
后
气门打开，活塞向上
的
废
运动，把废气排出气
气
缸。
4、研究汽油机的工作原理：
在表格中填写汽油机四冲程的特点
活塞 冲程名称 进气ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 排气门 运动
方向
作用
有无能量的转化
吸气冲程
开
关 向下
吸入汽 油和空气
无
压缩冲程
关
关 向上
压缩气体 提高温度
机械能转 化为内能
做功冲程
关
关 向下 高温气体膨胀
练习：
1、如图所示是热机的四个冲程，其中属于做功冲程的是（ B ）
A
B
C
D
2、汽油机工作过程中，机械能转化为内能的冲程是（ D ）
A.吸气冲程 B.排气冲程 C.做功冲程 D .压缩冲程
3、汽油机在压缩冲程中，工作物质被压缩，气缸中气体的（B ）
A.压强增大，温度降低 B.压强增大，温度升高 C.压强减少，温度降低 D.压强减少，温度升高
6、热机的效率
内燃机的能流图：
E1
燃气内能E
E2 E3
E4
提高热机效率的主要途径：
1、尽可能使燃料充分燃烧； 2、尽量减小各种热量损失； 3、机件间保持良好的润滑以减小摩擦。
秋九年级物理上册沪粤版课件：12.4 热机与社会发展(共26张PPT)
热机与环境
Ⅰ、热机的利用带来的环境污染
⑴、废气污染
a、排出的废气温度较高。使城市温度升高，会形成“热 岛效应”。
b、废气中含有各种对人体有害的气体和粉尘，直接影响 人们的身体健康和动植物的生存。
⑵、噪声污染 Ⅱ、怎样控制热机对环境造成的污染
⑴ 改进燃烧设备，消除烟尘； ⑵ 提高燃料的综合利用，采取之中供热 ⑶ 充分利用污染少和无污染的能源 ⑷ 在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染
天然气汽车
电动车
太阳能汽车
太阳能汽车
火 箭 发 动 机
12.4热机与社会发展
改
热传递
变 (内能的转移)
物
体
内 能
对物体做功——
的 做功
内能增大
方 式
(能量的转化) 物体对外做功——
内能减小
从镰刀到联合收割机 从木帆船到远洋巨轮
从马车到小轿车
2、热机的种类： 共同特点：
蒸汽机 汽油机 柴油机 燃气轮机 喷气发动机 火箭发动机
燃料 燃 的化 烧 学能
热机的效率
内燃机的能流图：
E1
燃气内能E
E2 E3
E4
提高热机效率的主要途径：
1、尽可能使燃料充分燃烧； 2、尽量减小各种热量损失； 3、机件间保持良好的润滑以减小摩擦。
热机与环境
请同学们阅读教材P84-85页内容。 并思考：
1.热机会给环境带来那些影响？
2.如何采取措施减小热机对环境 的影响？
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p45
做功
2
吸气冲程 压缩冲程做功冲程排气冲程
4
汽油机
柴油机
热机的效率
• 热机工作时，用来做有用功的能量与燃料 完全燃烧放出能量的比值。热机的效率很 低，蒸汽机的效率只有6﹪-15﹪，汽油机 的效率为20﹪-30﹪，柴油机的效率可达 45﹪。想一想：导致热机效率低的原因有 哪些？如何提高热机的效率呢？请思考。
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5.关于汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的 是（ C） 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
6.为节约能源，需提高热机的效率。下列措施中不
汽油机工作的四个冲程
①吸气冲程 ②压缩冲程 ③做功冲程 ④排气冲程
一个工作循环，活塞往返两次，曲轴转动两周，做功一次。
柴油机的主要结构及工作特点
吸气冲程只吸入空气
排气冲程
做功冲程
吸气冲程 压缩冲程
柴油机的效率比汽油机高
热机的效率
用来做有用功的能量 燃料完全燃烧放出的热
量
W有用 W有用
进气门和排气门 都关闭，活塞向上运 动，压缩混合气，使 混合气的温度升高。
机械能转化为内能
做ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ冲程
③做功冲程
进气门和排气门都关 闭，在压缩冲程末，火花 塞产生火花，混合气猛烈 燃烧，形成高温、高压气 体，推动活塞向下运动， ，对外做功。
燃气的内能转化为活塞的机械能
排气冲程
④排气冲程
进气门关闭、排 气门打开，活塞向上 运动，将废气排出。
Q qm
热机效率的能流图
热机的效率
用来做有用功的能量 燃料完全燃烧放出的热
量
W有用 W有用
Q qm
燃料完全燃烧 转化成的内能
100%
热机与环境
热机与环境
1.热机的共同特点是：将燃料的化学能通过燃烧转化为
_内____能，然后通过_做___功___的方式，把内能转化为_机__械___能 2.汽油机的四个冲程是指：吸___气__冲程， _压__缩__冲程，做__功__ 冲程， 排___气__冲程。在压缩冲程中把_机__械___能转化为_内__能___ 能，在做功冲程中把_内___能__能转化为_机__械___能。在四个冲程 中，只有_做__功___冲程对外做功，其它三个冲程要靠飞轮的
械能的冲程是 （ c）
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
3.依靠飞轮惯性完成的冲程是( B）CD
A
B
C
D
4.关于汽油机和柴油机的区别，下列说法中正确的 是 （ A） Ａ.汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶 部是一个喷油嘴。 Ｂ.汽油机吸入的是空气，柴油机吸入的是空气和 柴油的混合物； Ｃ.吸气冲程是内能转化为机械能； Ｄ.压缩冲程是内能转化为机械能。
能提高热机效率的是 （ B）
A.尽量使燃料充分燃烧
B.尽量增加热机的工作时间
C.尽量减少废气带走的热量
D.尽量减少热机部件间的摩擦
7.一台四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min，
则该汽油机在１s完成了（ D）
A.30个冲程，做了30次功； B.60个冲程，做了60次功； C.120个冲程，做了30次功； D.60个冲程，做了15次功。
5.热机的使用推动了人类的文明与进步，但也带来了环___境__
污染。
自我评价与作业
d
c
降低
减少 升高
增加
1.汽油机在压缩冲程中, 气缸中气体的压强
和温度变化情况是（ c）
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。
2.汽油机工作的四个冲程中，内能转化为机
从人力、畜力、风力到热机动力
人力
畜力
风力
发动机、热机，要烧油。
热机的工作原理
汽油机
汽油机主要部件名称
火花塞 进气门 活塞 连杆
气缸 排气门 曲轴
汽油机各部件的主要作用
汽油机的四个冲程
吸气冲程
①吸气冲程
进气门打开、排 气门关闭，活塞向下 运动，将汽油和空气 的混合气吸入气缸。
压缩冲程
②压缩冲程
_惯__性___来完成。一个工作循环活塞往返_2__次，曲轴转动 __2___周，对外做功__1___次。
3.汽油机和柴油机在结构上的最大不同是：汽油机的顶部有
_火__花___塞___，而柴油机的顶部是__喷__油___嘴___。 4.对汽油机和柴油机的效率进行比较，_柴___油__机___的效率高。