物理人教版九年级全册第14章第一节热机1热机精品PPT课件
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人教版物理九年级ppt课件《热机》
人教版物理九年级ppt课件《热机》
人教版物理九年级ppt课件《热机》
应用拓展
柴油机构造
喷油嘴
排气门
进气门
气缸
活塞
连杆
1.对比汽油机与柴油机，找出它们 在构造上的异同
2.查阅资料找出它们工作过程的异同
曲轴
人教版物理九年级ppt课件《热机》
汽油机的构造：
人教版物理九年级ppt课件《热机》
汽油机
汽油机的工作过程： 一个工作循环分为四个冲程
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
讨论交流能
做功冲程 内 能
机械能
1. 内燃机有四个工作冲程，如图是内燃 机的__做__功____冲程，活塞下降时，燃气 内能__减__少____（选填“减少”或“增 加”）。
热机
请你思考
它们是如何获得动力的？
实验探究
让我们一起来观察一个小实验：
以上实验中能量是如何转移和转化的
实验探究
实验过程中能量的转移和转化情况：
酒精燃烧：化学能转化为内能 加热水：火焰的内能传递给水（热传递） 水蒸气将塞子冲出：内能转化为机械能（做功）
人教版物理九年级ppt课件《热机》
分析归纳
2. 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( D )
A．①做功冲程 B．①压缩冲程 C．①做功冲程 D．①压缩冲程
②内能转化为机械能 ②内能转化为机械能 ②机械能转化为内能 ②机械能转化为内能
③压缩冲程 ③做功冲程 ③压缩冲程 ③做功冲程
可见这套装置帮我们实现了以下目的：
将燃烧燃料获得的内能转化为机械能
能否利用这套装置的 原理为机械提供动力
人教版物理九年级ppt课件《热机》
应用拓展
柴油机构造
喷油嘴
排气门
进气门
气缸
活塞
连杆
1.对比汽油机与柴油机，找出它们 在构造上的异同
2.查阅资料找出它们工作过程的异同
曲轴
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汽油机的构造：
人教版物理九年级ppt课件《热机》
汽油机
汽油机的工作过程： 一个工作循环分为四个冲程
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
讨论交流能
做功冲程 内 能
机械能
1. 内燃机有四个工作冲程，如图是内燃 机的__做__功____冲程，活塞下降时，燃气 内能__减__少____（选填“减少”或“增 加”）。
热机
请你思考
它们是如何获得动力的？
实验探究
让我们一起来观察一个小实验：
以上实验中能量是如何转移和转化的
实验探究
实验过程中能量的转移和转化情况：
酒精燃烧：化学能转化为内能 加热水：火焰的内能传递给水（热传递） 水蒸气将塞子冲出：内能转化为机械能（做功）
人教版物理九年级ppt课件《热机》
分析归纳
2. 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( D )
A．①做功冲程 B．①压缩冲程 C．①做功冲程 D．①压缩冲程
②内能转化为机械能 ②内能转化为机械能 ②机械能转化为内能 ②机械能转化为内能
③压缩冲程 ③做功冲程 ③压缩冲程 ③做功冲程
可见这套装置帮我们实现了以下目的：
将燃烧燃料获得的内能转化为机械能
能否利用这套装置的 原理为机械提供动力
初中物理人教九年级全一册第十四章内能的利用热机效率的计算PPT
计算燃料完全燃烧放出热量：Q放=mq。
η=
W有 Q放
P= W t
解: 王老师开车回家所需要的时间为: t = s =1150s v
王老师开车回家所需要的机械能为:
W=Pt= 4×104W×1150s=4.6×107J
则需要汽油放出的热量：
Q放 =
W η
=2.3×108J
则需要消耗汽油的质量为：
m = Q放 = 5kຫໍສະໝຸດ q热机效率计算公式： η =
W有 Q放
η = Q吸 Q放
其中：WQ有放指指用燃来料做完有全用燃功烧的释能放量出；的能量
燃料燃烧所释放内能的两种利用方式
利用内能加热物体
天然气烧水（能量的转移）
利用内能做功 燃料燃烧驱动汽车行驶（能量的转化）
例1.（2018·德州）在一个标准大气压下，用炉子 将10kg的水从20℃加热至沸腾，燃烧了0.5kg的 焦炭，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，焦 炭的热值为3.0×107J/kg。求:炉子烧水的效率。
放
（3）热水器的效率：
η = Q吸 Q放
3.36×106J = 1.5×107J
=22.4％
例2．王老师上班的学校离家有23公里，已知汽车 内燃机的效率为20%，汽车的功率为40kW。如果 不考虑热机其它的能量损失，王老师以72km/h的 车速从学校向家匀速沿直线行驶，需要消耗汽油的 质量为多少?（汽油的热值为4.6×107J/kg)
η = Q吸 Q放
(1)计算焦炭完全燃烧放出的热量：Q放=mq。
(2)计算水升温吸收的热量的公式：Q吸=cmΔt。
解:（1）水吸收的热量为：
Q =C mΔt
=吸4.2×水103J/(kg·℃)×10kg×（100℃-20℃ ) =3.36×106J
新人教版九年级物理课件第14章第1节 热机 (共23张PPT)
排出废气
笨重、效率较高
载重汽车、拖拉机、火车、 轮船等
课堂检测：
1.汽油机和冲程排出的 废气相同；启动时，都是靠＿＿先使飞轮和 曲轴转动起来的.
答案：气缸 排气 外力
2.柴油机上安装一个笨重的飞轮，是为了（ D ） A.提高热机效率 B.节省燃料 C.可以做更多的功 D.利用飞轮的惯性完成吸气、压缩和排气三
（4）排气冲程：排气门打开，活塞从下止 点移动到上止点，废气随着活塞的上行，被 排出气缸．由于排气系统有阻力，且燃烧室 也占有一定的容积，所以在排气终了时，不 可能完全将废气排净，这部分留下来的废气 称为残余废气．残余废气不仅影响充气，对 燃烧也有不良影响.
说明：排气冲程结束时，活塞又回到了上止 点,也就完成了一个工作循环．随后，曲轴 依靠飞轮转动的惯性作用仍继续旋转，开始 下一个循环．如此周而复始，发动机就不断 地运转起来.
第十四章 内能的利用 第1节 热 机.
学习目标：
一. 了解四冲程汽油机的基本工作原理.
二. 了解柴油机与汽油机工作原理的相同点与不 同点.
重点难点：
（1）重点： 汽油机的工作原理及四个冲程中能的转化.
（2）难点： 汽油机的工作原理.
热机原理
如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住 管口，将水加热一段时间，观察现象.
。2021年3月5日星期五2021/3/52021/3/52021/3/5
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/52021/3/5March 5, 2021
课后检测题：
1.如图所示是四冲程内燃机工作循环中的一个冲 程，它是（ B ）
笨重、效率较高
载重汽车、拖拉机、火车、 轮船等
课堂检测：
1.汽油机和冲程排出的 废气相同；启动时，都是靠＿＿先使飞轮和 曲轴转动起来的.
答案：气缸 排气 外力
2.柴油机上安装一个笨重的飞轮，是为了（ D ） A.提高热机效率 B.节省燃料 C.可以做更多的功 D.利用飞轮的惯性完成吸气、压缩和排气三
（4）排气冲程：排气门打开，活塞从下止 点移动到上止点，废气随着活塞的上行，被 排出气缸．由于排气系统有阻力，且燃烧室 也占有一定的容积，所以在排气终了时，不 可能完全将废气排净，这部分留下来的废气 称为残余废气．残余废气不仅影响充气，对 燃烧也有不良影响.
说明：排气冲程结束时，活塞又回到了上止 点,也就完成了一个工作循环．随后，曲轴 依靠飞轮转动的惯性作用仍继续旋转，开始 下一个循环．如此周而复始，发动机就不断 地运转起来.
第十四章 内能的利用 第1节 热 机.
学习目标：
一. 了解四冲程汽油机的基本工作原理.
二. 了解柴油机与汽油机工作原理的相同点与不 同点.
重点难点：
（1）重点： 汽油机的工作原理及四个冲程中能的转化.
（2）难点： 汽油机的工作原理.
热机原理
如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住 管口，将水加热一段时间，观察现象.
。2021年3月5日星期五2021/3/52021/3/52021/3/5
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/52021/3/5March 5, 2021
课后检测题：
1.如图所示是四冲程内燃机工作循环中的一个冲 程，它是（ B ）
人教版九年级物理第14章内能的利用PPT教学课件
汽油机工作原理：
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
进气门打开， 吸 气 冲 程 排气门关闭， 活塞由上端 向下运动， 汽油和空气
组成的燃料
混合物从进 气门吸入气 缸。
进气门和排气门
压 缩 冲 程 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。
在压缩冲程未尾，
火花塞产生电火花，
2.不同点：
1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸 顶部有喷油嘴。 2 ．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃 料是柴油。 3 ．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体， 柴油机只吸进空气。 4 ．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃 式点火。
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
其他小结
⑴在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其 它三个
冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成，所以汽Hale Waihona Puke 油机在开始工作时要靠外力带动。
⑵把四个冲程称为一个工作循环。 ⑶一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两转，对外做 一次功，飞轮转动两圈。
柴油机的构 造
喷油嘴
进气门 活塞 连杆 曲轴 排气门 气缸
柴油机工作原理
固体燃料
液体燃料
气体燃料
一、燃料及其热值
1.燃料
【请你说说】日常生活中常用到的燃料有哪些？ 常见的燃料有木柴、煤、石油（加工炼制成汽油、 煤油、柴油、液化气等）、天然气等
燃料可分 为三种
固体燃料
液体燃料
气体燃料
2.燃料的热值
燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在 燃料中的化学能被释放，转变为内能。相同质量的
活塞向下运动，并通过连
人教版九年级上册物理课件 14.第1节 热机
进气 门
开
排气 门
闭
活塞的 运动
向下
冲程的作用
能的转化
吸入燃料和空气的混合物 ——
压缩 冲程
闭
闭
向上
压缩燃料和空气的混合物， 机械能转 使其内能增大，温度升高 化为内能
火花塞产生电火花，点燃燃
做功 冲程
闭
闭
向下
料，高温高压的燃气推动活 内能转化 塞做功，通过连杆、曲轴带 为机械能
动飞轮转动
排气 冲程
知1－练
1 (2015·成都)以下机械属于热机的是( )
A．杠杆
B．斜面
C．洗衣机 D．汽油机
（来自《典中点》）
2 如图所示，是世界上早期
的蒸汽机汽车模型，燃料
燃烧使水温升高，水的
__________能增加，再转化为汽车的__________能，
使汽车前进。
（来自《典中点》）
知识点 2 汽油机
内燃机的分类
知2－练
1 (2015·乌鲁木齐)家用轿车四冲程汽油机工作时，
为轿车提供动力的冲程是( )
A．吸气冲程 B．压缩冲程
C．做功冲程 D．排气冲程
（来自《典中点》）
2 (2015·自贡)内燃机一个工作循环有吸气、压缩、 做功、排气四个冲程，实现将内能转化为机械能
的是________冲程。发动机运行前必须加润滑油，
火花塞点火，燃料燃烧， 即点燃式
空气被压缩后， 压强达35～45 atm， 温度达500～700 ℃ 喷油嘴喷出雾状柴油，
遇高温燃烧， 即压燃式
笨重、经济、功率大，
用途
轻巧、体积小，常用于汽车、 主要用于载重汽车、
轻型飞机等
轮船、坦克、带动发
人教版物理九年级 14.1热机教学课件(共25张PPT)
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
3.水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转 化为木塞的机械能。
热机
一、热机的作用：
燃料通过燃烧释放的 化学能转化为内能， 又通过做功，把内能 转变成机械能。从而 使机械获得动力。
热机的原理：把内能转化为机械能
二、热机的种类：
蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机
内燃机种类
汽油机
柴油机
四、汽油机的工作原理：
能量转化：
压缩冲程：机械能转化为内能
做功冲程：内能转化为机械能
柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
排气门 气缸
连杆
播放工作原理1
曲轴Biblioteka 吸气冲程空 进气门打开，排气门 气 关闭。活塞由上端向下 端运动，将空气吸进气 缸。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞 向上运动，活塞把空气压缩得很小 ，空气的压强更大，温度更高。在 压缩冲程末，缸内空气温度已超过 柴油的着火点。机械能转化为内能 。
做功冲程 方式：压燃式
在压缩冲程末，从喷油嘴 喷出的雾状柴油遇到热空气立 即猛烈燃烧，产生高温高压的 燃气，推动活塞向下运动，内 能转化为机械能，并通过连杆 带动曲轴转动。。
排气冲程
燃
进气门关闭，排气门
烧
后
打开，活塞向上运动，
的
把废气排出气缸。
废 气
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
汽 油
下端运动，汽油和空气 和
空
组成的燃料混合物从进 气
气门吸入气缸。
在外力的作用下，曲轴顺 时针转动，
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，体积减 小，压强增大，温 度升高。
You made my day!
我们，还在路上……
3.水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转 化为木塞的机械能。
热机
一、热机的作用：
燃料通过燃烧释放的 化学能转化为内能， 又通过做功，把内能 转变成机械能。从而 使机械获得动力。
热机的原理：把内能转化为机械能
二、热机的种类：
蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机
内燃机种类
汽油机
柴油机
四、汽油机的工作原理：
能量转化：
压缩冲程：机械能转化为内能
做功冲程：内能转化为机械能
柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
排气门 气缸
连杆
播放工作原理1
曲轴Biblioteka 吸气冲程空 进气门打开，排气门 气 关闭。活塞由上端向下 端运动，将空气吸进气 缸。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞 向上运动，活塞把空气压缩得很小 ，空气的压强更大，温度更高。在 压缩冲程末，缸内空气温度已超过 柴油的着火点。机械能转化为内能 。
做功冲程 方式：压燃式
在压缩冲程末，从喷油嘴 喷出的雾状柴油遇到热空气立 即猛烈燃烧，产生高温高压的 燃气，推动活塞向下运动，内 能转化为机械能，并通过连杆 带动曲轴转动。。
排气冲程
燃
进气门关闭，排气门
烧
后
打开，活塞向上运动，
的
把废气排出气缸。
废 气
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩 做功 排气
汽 油
下端运动，汽油和空气 和
空
组成的燃料混合物从进 气
气门吸入气缸。
在外力的作用下，曲轴顺 时针转动，
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，体积减 小，压强增大，温 度升高。
人教版九年级物理《热机》PPT课件
排气冲程
想想议议：
1、在四个冲程中，压缩冲程和做功冲 程各发生了怎样的能量转化？
压缩冲程：机械能 → 内能 做功冲程：内能 → 机械能
2、哪个冲程使汽车获得动力？
做功冲程
3、哪个冲程排出了汽车的废气？
排气冲程
学生回顾
识别热机的四个冲程
冲程 进气门 排气门 活塞运动
备注
吸气 打开 关闭 向下 汽油和空气混合物进入汽缸
在压缩冲程末，从 喷__油__嘴__喷出的雾状_柴__油_ 遇 到热空气立刻猛烈燃烧， 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：
废气 进气门 关___闭_，排气门 _打__开_ ，活塞向_上___运动， 把_废__气__排出汽缸。
师生总结
汽油机与柴油机的区别
一、热机的定义： 利用内能做功的机械 。
二、热机的种类： 蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机 内燃机： 燃料直接在发动机汽缸内燃烧 产生动力的热机——— 内燃机。
｛ 内燃机 汽油机 柴油机
蒸汽机
喷气发动机
火箭发动机 涡轮发动机
汽油机的构造
火花塞 进气门
汽缸 排气门
活塞
连杆
曲轴
四冲程汽油机的剖面图
压缩 关闭 关闭 向上 机械能转化为内能
做功 关闭 关闭
向下 内能转化为机械能
排气 关闭 打开 向上 废气排出汽缸
说出下图分别是汽油机的什么冲程？
吸气冲程 做功冲程 排气冲程 压缩冲程
小结：
汽油机工作的四个冲程中，只有 _做__功__冲程 燃气对外做功，其他三个冲 程都是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的 飞__轮__的__惯__性 来完成。必须靠 外力 来启动.
人教版初中物理九年级上册《热机效率》精品课件
（1）天然气完全燃烧放出热量 （2）水吸收的热量 （3）天然气灶的效率
1.汽油的热值为4.6×107J/kg。一个60kg的人，从大厦的一 楼步行到11楼（走了10层楼），每层楼的高度为3m，他克 服重力做了多少功？如果汽油完全燃烧获得的热量和这些功 相等，需要汽油的质量是多少？这大约相当于生活中什么物 体的质量？
（2）减少各种热量损失。 ①加大受热面积，以减少烟尘废气带走的热量； ②使用较好的保温材料，减少热损失。
2.热机的效率 想一想
Q吸
cm△t
公式：η=
=
Q放
m′q
在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的
能量都到哪里去了？
无用的
损失的内能
机械能
由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃
烧时所释放能量的一部分。 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量
3.下列提高热机效率的方法中，不可行的是
（ D）
A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采汽油机效率为20％，这表示它每做100J的有用功要完
全燃烧产生 500J能量的汽油，要向外散失 400J的能量。
5、甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率高，这
4.提高热机效率具有哪些积极意义？
课堂练习
C 1.下列能提高热机效率得 （ ）
A.让更多的燃料燃烧 B.提高热机功率 C.减少各种热损失 D.利用热值大的燃料
B 2.关于热机和环保的说法正确的是 （ ）
A.所有的热机都是用汽油作燃料 B.热机的大量使用会造成大气污染 C.热机产生的噪声可被消声器完全消除
2.如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等，干木柴的质 量应该等于煤油质量的几倍？（干木柴的热值为 1.2×107J/kg；煤油的热值为4.6×107J/kg）
1.汽油的热值为4.6×107J/kg。一个60kg的人，从大厦的一 楼步行到11楼（走了10层楼），每层楼的高度为3m，他克 服重力做了多少功？如果汽油完全燃烧获得的热量和这些功 相等，需要汽油的质量是多少？这大约相当于生活中什么物 体的质量？
（2）减少各种热量损失。 ①加大受热面积，以减少烟尘废气带走的热量； ②使用较好的保温材料，减少热损失。
2.热机的效率 想一想
Q吸
cm△t
公式：η=
=
Q放
m′q
在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的
能量都到哪里去了？
无用的
损失的内能
机械能
由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃
烧时所释放能量的一部分。 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量
3.下列提高热机效率的方法中，不可行的是
（ D）
A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采汽油机效率为20％，这表示它每做100J的有用功要完
全燃烧产生 500J能量的汽油，要向外散失 400J的能量。
5、甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率高，这
4.提高热机效率具有哪些积极意义？
课堂练习
C 1.下列能提高热机效率得 （ ）
A.让更多的燃料燃烧 B.提高热机功率 C.减少各种热损失 D.利用热值大的燃料
B 2.关于热机和环保的说法正确的是 （ ）
A.所有的热机都是用汽油作燃料 B.热机的大量使用会造成大气污染 C.热机产生的噪声可被消声器完全消除
2.如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等，干木柴的质 量应该等于煤油质量的几倍？（干木柴的热值为 1.2×107J/kg；煤油的热值为4.6×107J/kg）
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A
B
C
D
练一练
3．汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽
缸中的（ 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
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
喷气发动机
火箭发动机
想想议议
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？
练一练
1．四冲程内燃机的一个工作循环 有 4 个冲程，曲轴转动 2 周，活塞往复 2次，对外做 功 1 次，其他冲程靠飞轮的 惯性 完成。
练一练
2．下例哪一个是做功冲程是（ D ）
第十四章 第１节
热机
詹姆斯·瓦特 （James Watt， 1736年1月19日 — 1819年8月25日） 英国发明家，第一 次工业革命的重要 人物。 1776年制造出第一 台有实用价值的蒸 汽机。他开辟了人 类利用能源新时代， 使人类进入“蒸汽 时代”。
2．热机的种类
内燃机
蒸汽机车
火电站的汽轮机
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟 大的，所以不要放弃，坚就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End