四、热机教案2

第1节

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.

一、

预习

1.阅读课本第17页图14.1-1的实验，观察并思考酒精灯对试管中水加热时，水的内能变化.思考：

（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？

2.热机：热机是指把燃料燃烧时释放的内能能转变为机械能的装置.现代社会中，内燃机是最常见的热机. 3.内燃机：燃料直接在发动机汽缸燃烧产生动力的热机.最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机.

二、合作探究

1.汽油机

认识四冲程汽油机主要部件名称，并完成下面问题：

汽油机是利用汽油作燃料来工作的. 构造：汽缸、进气门、排气门、火花塞、活塞、连杆、曲轴. 工作过程：工作过程以一个循环为一个单元，一个循环有四个冲程.包括：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程

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？

总结：汽油机一个工作循环有四个冲程，飞轮转动两周，对外做功一次，活塞往复两次，其他冲程靠飞轮(或叫惯性轮)的惯性完成. 2.柴油机

柴油机是利用柴油作燃料来工作的. 构造：汽缸、进气门、排气门、喷油嘴、活塞、连杆、曲轴. 工作过程：工作过程以一个循环为一个单元，一个循环有四个冲程.包括：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程. 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？

第二冲程:压缩冲程中，活塞压缩燃料混合物是什么能向什么能转化？压缩冲程末产生什么结果？柴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？

总结：柴油机一个工作循环有四个冲程，飞轮转动两周，对外做功一次，活塞往复两次，其他冲程靠飞轮的惯性完成.

三、教师点拨

四冲程汽油机和柴油机的主要区分

构造

燃料

吸气冲程吸进的物质

压缩冲程末汽缸内的不

同

温度

点火方式

汽油机

火花塞

汽油

空气和汽油

低

点燃式

低

体积小，噪音

低，转速高

制造轻

便机械

柴油机

喷油嘴

柴油

空气

高

压燃式

高

燃油经济性

好(效率高)，

低速扭矩大

制造重

型机械

点

做功冲程燃气的压强

优缺点

应用

相

同

点

1.构造：都有汽缸、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴；

2.工作：都分为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程.

四、课堂练习

1.在汽油机工作的四个冲程中，实现内能转化为机械能的冲程是( C ) A.吸气冲程

B.压缩冲程

C.做功冲程

D.排气冲程

2.汽油机吸入汽缸的物质是C,柴油机吸入汽缸的是B. A.汽油

B.空气

C.燃料与空气混合物

D.燃气

3.汽油机工作的四个冲程为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.如图所示为压缩冲程. 4.四冲程单缸内燃机飞轮转速为3 000 r/min，那么，每秒钟燃气推动活塞做功的次数为25次.