第一篇:熱機(jī)教案
10.4 熱機(jī) 教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1.了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理。2.從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的價(jià)值。3.了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義。4.通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移,認(rèn)識(shí)效率。
二、過程與方法
1.通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解可以利用內(nèi)能來做功。
2.利用掛圖或者模型講解四沖程汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。3.通過閱讀了解汽車的一些常識(shí)。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力。2.通過閱讀擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面。
教學(xué)重點(diǎn):四沖程汽油機(jī)的基本工作原理。教學(xué)難點(diǎn):四沖程汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。教學(xué)過程
一、引入新課
演示實(shí)驗(yàn)引入:加熱到水沸騰的過程中,你看到了什么現(xiàn)象?說一說這個(gè)過程中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的。酒精燃燒放出熱量,通過熱傳遞將一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)移給水,水的內(nèi)能增加使其溫度升高至沸騰,產(chǎn)生大量水蒸氣,水蒸氣越來越多,對(duì)木塞的壓力增大,最后將軟木塞推出試管口,這就是水蒸氣的膨脹對(duì)木塞做功,看來內(nèi)能是可以做功的。熱機(jī)就是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置,我們這節(jié)課就來認(rèn)識(shí)熱機(jī)。
二、新課學(xué)習(xí)1.內(nèi)燃機(jī)
汽車在我們的日常生活中的作用越來越大作用,而汽車的動(dòng)力機(jī)械就是內(nèi)燃機(jī),內(nèi)燃機(jī)就是最常見的熱機(jī)。方法1.教師簡(jiǎn)介汽油機(jī),指出汽油在汽油機(jī)汽缸中燃燒,高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功,能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.運(yùn)用掛圖表現(xiàn)汽油機(jī)的四個(gè)沖程,分析每個(gè)過程和四
個(gè)沖程之間的邏輯聯(lián)系,學(xué)生在觀察和分析的過程中可以思考下面的問題: a.汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有哪些;每部分的用途是什么。b.運(yùn)動(dòng)四個(gè)沖程,說明汽油機(jī)的曲軸能帶動(dòng)活塞連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。c.四個(gè)沖程的特點(diǎn)是什么。
學(xué)生理解了四個(gè)沖程后,教師可以講解汽油機(jī)的應(yīng)用,可以提供關(guān)于汽油機(jī)的資料,學(xué)生閱讀,提高利用信息學(xué)習(xí)的能力.
方法2.對(duì)于基礎(chǔ)和設(shè)備條件較好的班級(jí),教師可以利用多媒體資料輔助學(xué)習(xí),例如可以用電話展示,學(xué)生利用課件的交互功能,自主的學(xué)習(xí)汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)、作用、各個(gè)沖程的工作情況等.對(duì)于汽油機(jī)的應(yīng)用,仍可以向?qū)W生提供資料,學(xué)生利用信息學(xué)習(xí),提高采集信息和處理信息的能力。
三、小結(jié)
這節(jié)課我們知道了汽油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作。
四、板書設(shè)計(jì)
五、作業(yè)布置:
(l)簡(jiǎn)述四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過程。
(2)回答下列問題: ①內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程順序能顛倒嗎?為什么? ②內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次?曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)幾周?
六、課后反思:
說一說熱機(jī)的發(fā)明為人來社會(huì)帶來了什么變化,這些變化是好還是壞?
四、熱機(jī) 學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知道什么是熱機(jī)、熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化、四沖程內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造和工作原理。
2、了解汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作過程和在實(shí)際中的應(yīng)用。
3、提高學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成樂于討論、樂于交流的習(xí)慣。重難點(diǎn):汽油機(jī),柴油機(jī)的工作原理及過程。熱機(jī)學(xué)案:
一、汽油機(jī):
1。進(jìn)氣門,排氣門,活塞由汽缸最 向 運(yùn)動(dòng),和 的混合物從 被吸入汽缸。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到汽缸的最下端,關(guān)閉,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 圈。.進(jìn)氣門和排氣門,活塞由汽缸最 向 運(yùn)動(dòng),燃料的混合物被,汽缸內(nèi)溫度,氣壓。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 圈。在此過程中,轉(zhuǎn)化。
3。在壓縮沖程末,火花塞產(chǎn)生電火花(點(diǎn)燃式),燃料混合物劇烈燃燒,產(chǎn)生 的燃?xì)?,推?dòng)活塞由汽缸向 運(yùn)動(dòng),并通過連桿驅(qū)使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 圈。在此沖程中,轉(zhuǎn)化。進(jìn)氣門,排氣門,活塞由汽缸最 向 運(yùn)動(dòng),把廢氣排出汽缸。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到汽缸的最上 端,關(guān)閉,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 圈。
5、汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括沖程,活塞往復(fù) 次,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 圈,做功次。有次能量轉(zhuǎn)化。
二、柴油機(jī):
1、柴油機(jī)工作的四個(gè)沖程中,沖程是燃?xì)鈱?duì)活塞做功,此過程是將 能轉(zhuǎn)化為能。
2、如圖所示是某種內(nèi)燃機(jī)某一沖程的示意圖,由圖可知:
第二篇:熱機(jī)的效率教案
§14.2熱機(jī)的效率
教學(xué)目標(biāo): 知識(shí)與技能:
(1)知道熱機(jī)的效率
(2)了解提高效率的途徑 過程與方法:
用物理圖表分析問題的能力,聯(lián)系實(shí)際思考問題的能力 情感、態(tài)度、價(jià)值觀:
感受技術(shù)與社會(huì)的聯(lián)系,建立廢物利用的觀念.
一、復(fù)習(xí)提問:4’ 熱機(jī)的工作原理和工作過程
二、教學(xué)過程:29’ 1.復(fù)習(xí)
什么是機(jī)械效率? 2.引入新課
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效率的問題,這一節(jié)我們就來討論這個(gè)問題。3.進(jìn)行新課
(1)熱機(jī)的能量損失(板書)
教師:一輛汽車從身旁駛過,有時(shí)根據(jù)人的嗅覺就能知道它的發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī)還是柴油機(jī)。這是為什么?
學(xué)生:因?yàn)樗鼈兣懦龅臍怏w的味道不同。
教師:說得很對(duì)。但你們想過沒有,排出的氣體中仍有汽油或柴油味這說明了什么?學(xué)生:說明汽油或柴油并未完全燃燒。
教師:既然燃料沒有完全燃燒,就說明有一部分能量被白白地?fù)p失掉了。
1.燃料未能完全燃燒(板書)
2.廢氣和散熱帶走一部分內(nèi)能
3.克服摩擦做功
(2)熱機(jī)的效率
由于以上原因,真正用來做有用功的能量只占燃燒燃料所能提供能量的一部分。所占比例的大小,也就成了熱機(jī)性能的標(biāo)志。為此,我們?cè)俳榻B一個(gè)新的概念:
板書:
二、熱機(jī)的效率:用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比,叫做熱機(jī)的效率
由于損失的原因比較多,所以熱機(jī)的效率一般都較低。(參閱課本中的幾種熱機(jī)的效率,內(nèi)燃機(jī)的能流圖以及火電站的能流圖)
教師:熱機(jī)是人類使用的主要?jiǎng)恿C(jī)。盡管它的效率還不高。我們?nèi)匀浑x不了它。問題的關(guān)鍵是如何改進(jìn)和提高它的性能。經(jīng)過上面的分析,誰能歸納一下改進(jìn)熱機(jī)的總體設(shè)想?
板書:
三、如何提高熱機(jī)的效率
學(xué)生:讓燃料盡可能充分燃燒。(板書)
學(xué)生:減小各部分之間的摩擦。(板書)
教師:讓其盡可能完全燃燒,可通過改善燃燒環(huán)境,調(diào)節(jié)油、氣比例等來實(shí)現(xiàn)。為了減小摩擦需要經(jīng)常保養(yǎng)機(jī)器,適當(dāng)調(diào)節(jié)各零部件間間隙,并注意保持潤(rùn)滑等。另外還應(yīng)下決心關(guān)停一些冒黑煙、耗能大的熱機(jī),以提高熱機(jī)的整體水平。
提高熱機(jī)的效率,并非易事,需要解決的問題還很多,甚至每前進(jìn)一步都要付出艱苦的努力,不過我們相信,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,以及新能源的不斷開發(fā),熱機(jī)的性能一定會(huì)得到較大提高。我們也期待著現(xiàn)在的青年中能涌現(xiàn)出更多瓦特式的人才,為人類研制出更新更好的熱機(jī)
三、小結(jié):3’
四、練習(xí)7 ' 練習(xí)冊(cè)
五、布置作業(yè)2'
通過閱讀教材,鞏固所學(xué)的內(nèi)容。六.教學(xué)反思
第三篇:熱機(jī)的效率(優(yōu)質(zhì)課教案)
熱機(jī)的效率
教學(xué)目標(biāo):
(一)、知識(shí)與技能:
經(jīng)歷“燃燒燃料釋放熱量的分配”的過程,感受到轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的內(nèi)能只是一部分,形成正確的世界觀;
(二)、過程與方法:
通過與機(jī)械效率的對(duì)比,了解熱機(jī)的效率,感悟到效率是評(píng)價(jià)投入,產(chǎn)出比的基本方法,并了解不同熱機(jī)的效率值;
(三)、情感態(tài)度與價(jià)值觀:
了解熱機(jī)的使用對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)與帶來的環(huán)境污染,感受到自然科學(xué)的發(fā)展和先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用在推進(jìn)社會(huì)發(fā)展的同時(shí),也造成了環(huán)境污染。
教學(xué)重點(diǎn):
建立熱機(jī)效率的概念。
教學(xué)難點(diǎn):
理解環(huán)境污染與熱機(jī)使用的關(guān)系;熱機(jī)效率的運(yùn)用。
教學(xué)過程:
一、回顧
1、什么是機(jī)械效率__________________;公式:______。
2、機(jī)械效率為什么永遠(yuǎn)小于1?_____________________。
3、熱機(jī)是______能轉(zhuǎn)化為______的機(jī)器。
二、引入新課
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效率的問題,這一節(jié)我們就來討論這個(gè)問題。
三、進(jìn)行新課 熱機(jī)的能量損失
教師:一輛汽車從身旁駛過,有時(shí)根據(jù)人的嗅覺就能知道它的發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī)還是柴油機(jī)。這是為什么?
學(xué)生:因?yàn)樗鼈兣懦龅臍怏w的味道不同。
教師:說得很對(duì)。但你們想過沒有,排出的氣體中仍有汽油或柴油味這說明了什么?學(xué)生:說明汽油或柴油并未完全燃燒。
教師:既然燃料沒有完全燃燒,就說明有一部分能量被白白地?fù)p失掉了。(一)、熱機(jī)的能量損失: 1.燃料未能完全燃燒
教師:再想想,除此之外還有些什么損失? 學(xué)生:排出的氣體中還具有內(nèi)能。
教師:有人曾用汽車的尾氣加熱飯菜就說明了這一點(diǎn)。除此之外,氣缸壁等也會(huì)傳走一部分內(nèi)能。
2.廢氣和散熱帶走一部分內(nèi)能
教師:以上這些都是沒有轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的內(nèi)能。那么曲軸獲得的機(jī)械能是不是全部做了有用功?
學(xué)生:不是,有一部分要傳給飛輪以維持其繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
教師:除此之外,由于各零部件之間有摩擦,曲軸還需克服摩擦做功。3.克服摩擦做功 熱機(jī)的效率
由于以上原因,真正用來做有用功的能量只占燃燒燃料所能提供能量的一部分。所占比例的大小,也就成了熱機(jī)性能的標(biāo)志。為此,我們?cè)俳榻B一個(gè)新的概念:(二)、熱機(jī)的效率:
用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比,叫做熱機(jī)的效率η=Q有用/Q完全由于損失的原因比較多,所以熱機(jī)的效率一般都較低。(參閱課本中的幾種熱機(jī)的效率,內(nèi)燃機(jī)的能流圖)
教師:熱機(jī)是人類使用的主要?jiǎng)恿C(jī)。盡管它的效率還不高。我們?nèi)匀?離不了它。問題的關(guān)鍵是如何改進(jìn)和提高它的性能。經(jīng)過上面的分析,誰能歸納一下改進(jìn)熱機(jī)的總體設(shè)想?
(三)、如何提高熱機(jī)的效率:
①使燃料充分燃燒。②盡量減少各種熱損失。
③在熱機(jī)設(shè)計(jì)和制造上,采用先進(jìn)的技術(shù)。④保證良好的潤(rùn)滑,減少因摩擦而消耗的功。
(四)、內(nèi)能的利用對(duì)環(huán)境的污染和保護(hù)環(huán)境,減小污染的措施:
請(qǐng)同學(xué)們看課本P28“地球就在我們手中”,從中可以認(rèn)識(shí)到熱機(jī)不僅給人類發(fā)展做出了極大貢獻(xiàn),同時(shí)也帶來了那些不容忽視的環(huán)境污染?以及介紹了那些保護(hù)環(huán)境,減小污染的措施?
1、內(nèi)能的利用對(duì)環(huán)境的污染:
①?gòu)U氣污染
②噪聲污染
2、保護(hù)環(huán)境,減小污染的措施;
①改進(jìn)燃燒設(shè)備,消除煙塵。
②提高燃料的綜合利用,采取集中供熱。
③充分開發(fā)利用污染小和無污染的能源。
④安裝消聲器,減少噪聲。
(五)、課堂檢測(cè)(略)
四、小結(jié)
(略)
五、布置作業(yè)
第四篇:九年級(jí)物理熱機(jī)教案(推薦)
物理:
四、熱機(jī)教案(人教版九年級(jí))
教材分析:
本節(jié)教材講解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理,并從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值,對(duì)內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義,以及熱機(jī)效率都有闡述。教學(xué)目標(biāo): 1.知識(shí)與技能
●了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理. ●從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值.
●了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義. ●通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移,認(rèn)識(shí)熱機(jī)效率. 2.過程與方法
●通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解可以利用內(nèi)能來做功.
●利用動(dòng)畫、圖片或模型講解四沖程汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理. ●通過閱讀“科學(xué)世界”了解現(xiàn)代汽車的一些常識(shí). ●通過學(xué)生討論了解燃料的熱值和熱機(jī)效率. 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
●通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力. ●通過閱讀“科學(xué)世界”擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):汽油機(jī)的工作原理及能的轉(zhuǎn)化過程,燃料的熱值. 難點(diǎn):熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化及損失,了解熱機(jī)效率. 教學(xué)器材:酒精燈、試管 教學(xué)課時(shí):1時(shí) 教學(xué)過程:
引入新課
用酒精燈給試管中的水加熱,由于燃料在試管外燃燒,熱量損失較大,內(nèi)能的利用率較低。能不能把燃料移到內(nèi)部去燃燒,來獲得更大的動(dòng)力?
進(jìn)行新課
內(nèi)燃機(jī):燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī)(1)汽油機(jī)
最常見的內(nèi)燃機(jī),以汽油或柴油為燃料,分別叫做汽油機(jī)和柴油機(jī)我們首先介紹汽油機(jī) ①構(gòu)造(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。
進(jìn)氣門,排氣門,火花塞,氣缸,活塞,連桿,曲軸。(介紹名稱的同時(shí),介紹各部分的功能)
沖程:活塞從氣缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程 ②工作原理。
(邊動(dòng)作邊講解,并提醒學(xué)生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動(dòng)作情況)
內(nèi)燃機(jī)的工作過程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)單元,一個(gè)循環(huán)又分為四個(gè)沖程 開始工作前,活塞位于氣缸上端,進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。工作時(shí),活
塞由上向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門打開,排氣門仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大,壓強(qiáng)減小,空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個(gè)沖程 活塞運(yùn)動(dòng)到最下端,就開始轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動(dòng)。這時(shí)進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉,混合氣體被強(qiáng)行壓縮,使氣體的溫度升高,壓強(qiáng)增大。這是第二個(gè)沖程
壓縮結(jié)束時(shí)雖然溫度較高,但未能達(dá)到燃料的燃點(diǎn)。在壓縮沖程結(jié)束的瞬間,火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓氣體,高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞由上向下運(yùn)動(dòng),通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。這是第三個(gè)沖程
做功沖程結(jié)束,活塞繼續(xù)由下向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開,燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個(gè)沖程
此后,活塞又由上向下運(yùn)動(dòng),從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。③能的轉(zhuǎn)化。
教師:汽車在開動(dòng)前,是如何使內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)的?學(xué)生回答后總結(jié):通過外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來,由曲軸通過連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),消耗機(jī)械能來幫助內(nèi)燃機(jī)完成吸氣、壓縮兩個(gè)沖程內(nèi)燃機(jī)一旦開始做功,內(nèi)能就會(huì)轉(zhuǎn)化成曲軸的機(jī)械能。這時(shí)曲軸獲得的機(jī)械能一部分通過做功,一部分通過飛輪(與曲軸相連的質(zhì)量較大的輪子)保存起來。然后依靠飛輪的慣性再反過來向外輸出帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),靠消耗飛輪的機(jī)械能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內(nèi)燃機(jī)就可連續(xù)工作下去了。
(2)柴油機(jī)
柴油機(jī)與汽油機(jī)有共同的地方,也有不同之處。
①柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn):都是內(nèi)燃機(jī);一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程 ②柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn):
構(gòu)造方面:柴油機(jī)沒有火花塞,而在相應(yīng)位置上安裝的是噴油嘴;
工作過程上:吸入的氣體不同(汽油機(jī)吸入的是什么?柴油機(jī)吸入的只是空氣); 壓縮情況不同(問:汽油機(jī)壓縮沖程末溫度、壓強(qiáng)多大?柴油機(jī)壓縮沖程末,氣體體積要小得多。所以壓強(qiáng)更大,溫度更高,這個(gè)溫度早已超過了柴油的燃點(diǎn));
點(diǎn)火方式不同(汽油機(jī)靠火花塞點(diǎn)火。柴油機(jī)由于壓縮氣體溫度已超過柴油燃點(diǎn),從噴油嘴噴入霧狀柴油便可立即燃燒。這種方式稱為壓燃式);
用途方面:柴油機(jī)比汽油機(jī)便宜,但汽油機(jī)一般比柴油機(jī)輕巧,所以汽油機(jī)通常用在飛機(jī)、小汽車、摩托車及一些小型農(nóng)用機(jī)械上。而柴油機(jī)一般用在艦船、載重汽車、拖拉機(jī)、坦克以及發(fā)電機(jī)等大型設(shè)備上。小 結(jié):
1、四沖程汽油機(jī)的基本工作原理.
2、燃料的熱值.
3、內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義 板書設(shè)計(jì):
第四節(jié) 熱機(jī)
一、汽油機(jī)
1、構(gòu)造:
2、工作原理:
3、能的轉(zhuǎn)化:
二、柴油機(jī)
1、柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn):
都是內(nèi)燃機(jī);一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程
2、柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn):(1)構(gòu)造方面:
(2)工作過程上:壓縮情況不同點(diǎn)火方式不同(3)用途方面: 作 業(yè):
(l)簡(jiǎn)述四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過程。(2)回答下列問題:
①內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程順序能顛倒嗎?為什么?
②內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次?曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)幾周? 教學(xué)后記:
本節(jié)主要是對(duì)汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作原理、構(gòu)造的學(xué)習(xí),同時(shí),使學(xué)生知道燃料的熱值,讓學(xué)生明白節(jié)約能量的重要性。
第五篇:九年級(jí)物理熱機(jī)教案2
第十六章 熱和能
本章在學(xué)習(xí)第十五章“功和機(jī)械能”的基礎(chǔ)上,把對(duì)能量的研究拓展到內(nèi)能。首先引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)分子動(dòng)理論,并進(jìn)一步通過推理用物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的知識(shí)來解釋宏觀現(xiàn)象,為從分子結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)理解物體內(nèi)能的本質(zhì)打下基礎(chǔ)。引導(dǎo)學(xué)生得出內(nèi)能的概念并進(jìn)一步探究?jī)?nèi)能的改變。從內(nèi)能的改變引入熱量的概念,通過探究來比較不同物質(zhì)的吸熱能力,進(jìn)一步引出比熱容這個(gè)物理量。在此基礎(chǔ)上,理論聯(lián)系實(shí)際,講述內(nèi)能的利用,介紹內(nèi)燃機(jī)的基本工作原理,并最終得出能量守恒定律。
人教版《16.4 熱機(jī)》教學(xué)設(shè)計(jì)
教材分析:
本節(jié)教材講解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理,并從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值,對(duì)內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義,以及熱機(jī)效率都有闡述。教學(xué)目標(biāo): 1.知識(shí)與技能
●了解四沖程汽油機(jī)的基本工作原理. ●從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值.
●了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義. ●通過能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移,認(rèn)識(shí)熱機(jī)效率. 2.過程與方法
●通過演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解可以利用內(nèi)能來做功.
●利用動(dòng)畫、圖片或模型講解四沖程汽油機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理. ●通過閱讀“科學(xué)世界”了解現(xiàn)代汽車的一些常識(shí). ●通過學(xué)生討論了解燃料的熱值和熱機(jī)效率. 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
●通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力. ●通過閱讀“科學(xué)世界”擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):汽油機(jī)的工作原理及能的轉(zhuǎn)化過程,燃料的熱值. 難點(diǎn):熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化及損失,了解熱機(jī)效率. 教學(xué)器材:酒精燈、試管 教學(xué)課時(shí):1時(shí) 教學(xué)過程:
引入新課
用酒精燈給試管中的水加熱,由于燃料在試管外燃燒,熱量損失較大,內(nèi)能的利用率較低。能不能把燃料移到內(nèi)部去燃燒,來獲得更大的動(dòng)力?
進(jìn)行新課
內(nèi)燃機(jī):燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī)(1)汽油機(jī)
最常見的內(nèi)燃機(jī),以汽油或柴油為燃料,分別叫做汽油機(jī)和柴油機(jī)我們首先介紹汽油機(jī) ①構(gòu)造(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。
進(jìn)氣門,排氣門,火花塞,氣缸,活塞,連桿,曲軸。(介紹名稱的同時(shí),介紹各部分的功能)
沖程:活塞從氣缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程 ②工作原理。
(邊動(dòng)作邊講解,并提醒學(xué)生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動(dòng)作情況)
內(nèi)燃機(jī)的工作過程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)單元,一個(gè)循環(huán)又分為四個(gè)沖程 開始工作前,活塞位于氣缸上端,進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。工作時(shí),活
塞由上向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門打開,排氣門仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大,壓強(qiáng)減小,空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個(gè)沖程
活塞運(yùn)動(dòng)到最下端,就開始轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動(dòng)。這時(shí)進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉,混合氣體被強(qiáng)行壓縮,使氣體的溫度升高,壓強(qiáng)增大。這是第二個(gè)沖程
壓縮結(jié)束時(shí)雖然溫度較高,但未能達(dá)到燃料的燃點(diǎn)。在壓縮沖程結(jié)束的瞬間,火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓氣體,高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞由上向下運(yùn)動(dòng),通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。這是第三個(gè)沖程
做功沖程結(jié)束,活塞繼續(xù)由下向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開,燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個(gè)沖程
此后,活塞又由上向下運(yùn)動(dòng),從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。③能的轉(zhuǎn)化。
教師:汽車在開動(dòng)前,是如何使內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)的?學(xué)生回答后總結(jié):通過外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來,由曲軸通過連桿帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),消耗機(jī)械能來幫助內(nèi)燃機(jī)完成吸氣、壓縮兩個(gè)沖程內(nèi)燃機(jī)一旦開始做功,內(nèi)能就會(huì)轉(zhuǎn)化成曲軸的機(jī)械能。這時(shí)曲軸獲得的機(jī)械能一部分通過做功,一部分通過飛輪(與曲軸相連的質(zhì)量較大的輪子)保存起來。然后依靠飛輪的慣性再反過來向外輸出帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),靠消耗飛輪的機(jī)械能完成排氣以及下一循環(huán)的吸氣、壓縮。這樣內(nèi)燃機(jī)就可連續(xù)工作下去了。
(2)柴油機(jī)
柴油機(jī)與汽油機(jī)有共同的地方,也有不同之處。
①柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn):都是內(nèi)燃機(jī);一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程 ②柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn):
構(gòu)造方面:柴油機(jī)沒有火花塞,而在相應(yīng)位置上安裝的是噴油嘴;
工作過程上:吸入的氣體不同(汽油機(jī)吸入的是什么?柴油機(jī)吸入的只是空氣); 壓縮情況不同(問:汽油機(jī)壓縮沖程末溫度、壓強(qiáng)多大?柴油機(jī)壓縮沖程末,氣體體積要小得多。所以壓強(qiáng)更大,溫度更高,這個(gè)溫度早已超過了柴油的燃點(diǎn));
點(diǎn)火方式不同(汽油機(jī)靠火花塞點(diǎn)火。柴油機(jī)由于壓縮氣體溫度已超過柴油燃點(diǎn),從噴油嘴噴入霧狀柴油便可立即燃燒。這種方式稱為壓燃式);
用途方面:柴油機(jī)比汽油機(jī)便宜,但汽油機(jī)一般比柴油機(jī)輕巧,所以汽油機(jī)通常用在飛機(jī)、小汽車、摩托車及一些小型農(nóng)用機(jī)械上。而柴油機(jī)一般用在艦船、載重汽車、拖拉機(jī)、坦克以及發(fā)電機(jī)等大型設(shè)備上。小 結(jié):
1、四沖程汽油機(jī)的基本工作原理.
2、燃料的熱值.
3、內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義 板書設(shè)計(jì):
第四節(jié) 熱機(jī)
一、汽油機(jī)
1、構(gòu)造:
2、工作原理:
3、能的轉(zhuǎn)化:
二、柴油機(jī)
1、柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn):
都是內(nèi)燃機(jī);一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程
2、柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn):(1)構(gòu)造方面:
(2)工作過程上:壓縮情況不同點(diǎn)火方式不同(3)用途方面: 作 業(yè):
(l)簡(jiǎn)述四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作過程。(2)回答下列問題:
①內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程順序能顛倒嗎?為什么?
②內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次?曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)幾周? 教學(xué)后記:
本節(jié)主要是對(duì)汽油機(jī)和柴油機(jī)的工作原理、構(gòu)造的學(xué)習(xí),同時(shí),使學(xué)生知道燃料的熱值,讓學(xué)生明白節(jié)約能量的重要性。