1 10.410.4 热机热机 一、教学目标 1、了解四冲程汽油机的基本工作原理利用挂图或模型讲解四冲程汽油机的基本结构 和工作原理 2.通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力了解内能的利用在人类发展史上的 重要意义 二、教学重点、难点 了解四冲程汽油机的基本工作原理及能量的转换 三、教学过程 1.演示实验: 通过右图所示的实验,引导学生思考分析它所包含的物理内容:酒精燃烧放出热量(化学 能转化为内能),通过热传递将一部分内能转移给水,水的 内能增加使其温度逐渐升高直至沸腾,产生大量水蒸汽, 水蒸气越来越多,对软木塞的压力越来越大,最后将软木 塞推出试管口,这就是水蒸气膨胀对软木塞做功 这个实验虽然简单,它却能启发学生:可以利用 内能来做功热机就是把内能转化为机械能的装置 2.汽油机 汽车是学生常见的交通工具,教师可以从汽车的动 力来自于汽油机引入课题 应介绍汽油机的主要特点是: 燃料直接在汽缸内燃烧,因 而省掉了笨重的锅炉 介绍汽油机的基本结构 结合模型、挂图 3.了解汽油机的原理 汽油机的一个工作循环 等于飞轮转两圈,也等于四 个冲程 所谓四个冲程指: 1、 吸气冲程:进 气门打开,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 物从进气门吸取汽缸。
2、 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 3、 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,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 (内能— →机械能) 排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸 4、了解在生活中常见的内燃机(汽油机、柴油机) 如图: 2 汽油机 柴油 机 (1) 、了解汽油机和柴油机的共同点: 在做功时都要运用汽油机的四个基本冲程,都要用内能转化为机械能做功 (2) 、了解汽油机和柴油机的不同点: 类别汽油机柴油机 构造有火花塞有喷油嘴 吸入气体 空气和汽油的混合 物 空气 点火方式点火式压燃式 4.讨论热机在现代生活中的应用,并结合科学世界讲解现代汽车(可由学生讲解) 很多学生对汽车感兴趣,课前可以安排学生带一些自己喜欢的汽车模型,阅读这篇文 章后,让学生谈论一些汽车方面的问题 7.课堂小结 内燃机 汽油机 柴油机 8、教学反思: 在做第一个演示实验时应注意:软木塞不要塞的太紧,免得试管炸裂伤人 课后练习: 1.热机的种类很多,最常见的是__________,它包括__________和__________;其他 还有 __________、__________、__________。
2.汽油机在工作时,燃料在__________里面燃烧时生成__________的燃气,用来推动 活塞__________,__________能转化为__________ 3.活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的__________运动到__________的过程叫做 __________冲程,多数汽油机是由__________、__________、__________、__________四 个冲程不断__________来保证连续工作的 4.下列提高热机效率的方法中,不可行的是( ) 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.采取少消耗总能量的办法 5.在汽油机中,实现了内能向机械能转化的是( ) A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 3 习题答案 1.内燃机 汽油机 柴油机 蒸汽机 汽轮机,喷气发动机 2.汽缸 高温高压 做功 内 机械能 3.一端 另一端 一个 吸气 压缩 做功 排气 循环 4.D 5.C 。