2019-2020年九年級物理全冊 第13章 內能與熱機 第3節(jié) 內燃機導學案(新版)滬科版.doc

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2019-2020年九年級物理全冊 第13章 內能與熱機 第3節(jié) 內燃機導學案(新版)滬科版 【學習目標】 知識與技能 1、知道熱機的概念，了解內燃機是熱機的一種。 2、了解汽油機、柴油機的構造。能表述內燃機各沖程的工作狀態(tài)和能量轉化。 3、了解內能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義． 過程與方法 1、通過演示實驗使學生了解可以利用內能來做功． 2、利用動畫、圖片或模型講解四沖程汽油機的基本結構和工作原理． 3、通過閱讀“科學世界”了解現(xiàn)代汽車的一些常識． 情感態(tài)度與價值觀 通過演示實驗培養(yǎng)學生觀察和分析問題的能力． 【學習重難點】 重點：汽油機的工作原理及能的轉化過程，燃料的熱值． 難點：熱機中的能量轉化及損失，了解熱機效率。 【導學過程】 【創(chuàng)設情景，引入新課】 演示實驗：從老師的實驗得到什么啟示，猜想可能是由于水燒開后，產生大量高溫的水蒸氣在試管內膨脹對，從而將塞子沖起，實現(xiàn)了內能向機械能的轉化。從而導入新課？ 【自主預習案】 1、熱機是將 能轉化為 能的機械。 2、熱機的種類有 、 、 、 等。其中 是最常見的熱機。 3、燃料在 燃燒的熱機叫內燃機。 4、內燃機的種類有 機和 機。 5、理解兩個名詞概念。 （1）什么叫一個沖程；（2）什么叫一個工作循環(huán)。 6、內燃機是由 、 、 、 四個沖程組成的。 2）、通過汽油機模型，結合自學，小組相互協(xié)作探討認識汽油機 ①構造 進氣門，排氣門，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。（知道名稱的同時，要能了解各部分的功能） 沖程：活塞從氣缸一端運動到另一端叫做一個沖程 ②工作原理。 觀看汽油機的模型，結合書本了解它的工作原理。 內燃機的工作過程以一個循環(huán)為一個單元，一個循環(huán)又分為四個沖程。開始工作前，活塞位于氣缸上端，進、排氣門均關閉。工作時，活塞向 運動， 門打開， 門仍關閉。由于缸內體積增大，壓強減小， 的混合物被吸入氣缸。這是第一個 沖程，叫 沖程?；钊\動到汽缸最下端，就開始轉為向 運動。這時 門和 門都關閉， 被強行壓縮，溫度升高，壓強增大。這是第二個沖程，叫 沖程。該沖程結束時雖然溫度較高，但未能達到燃料的燃點。在該結束的瞬間，火花塞產生 ，使燃料猛烈燃燒，產生高溫高壓的氣體，高溫高壓的氣體推動活塞由上向 運動，通過連桿帶動曲軸轉動。實現(xiàn)了內能向機械能的轉化。這是第三個沖程，叫 。 該沖程結束，活塞繼續(xù) 向 運動， 關閉， 打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程，叫 。此后，活塞又由上向下運動，從此進入下一輪循環(huán)。 【課堂探究案】 活動1：實驗觀察并思考酒精燈對試管中水加熱時，水的內能變化。 （1）看到什么現(xiàn)象？ （2）木塞被頂開，是誰對它做了功？ （3）水蒸氣既然能夠對木塞做功，說明水蒸氣具有能，它具有的是什么能？ （4）在加熱過程中水蒸氣內能的變化情況是怎樣的？ （5）在這個過程中，有沒有不同形式能量的相互轉化？ 活動2：.汽油機原理 （1）汽油機是利用 作燃料來工作的。 （2）工作過程：工作過程以一個循環(huán)為一個單元，一個循環(huán)有______個沖程。包括：______ 、 ________ 、 _______ 、 ________四個沖程 第一沖程：吸氣沖程中吸入的是什么？汽缸中活塞由哪端向哪端運動？進氣門和排氣門的打開和關閉情況？ 第二沖程：壓縮沖程中，活塞壓縮燃料混合物的過程中，是什么能向什么能轉化？ 壓縮沖程末產生什么結果？ 汽油機是利用什么方式點火的？ 第三沖程：做功沖程為什么能做功？是什么能向什么能轉化？ 第四沖程：排氣沖程有什么作用？ 小結：一個工作循環(huán)有 個沖程，飛輪轉動 周，對外做功 次，活塞往復 次，其他沖程靠飛輪的慣性完成。 【當堂訓練案】 ①汽油機的一個工作循環(huán)是排氣,吸氣,壓縮,_______這四個沖程組成的,其中能將機械能轉化為內能的沖程是_________沖程。 ②汽油機吸入氣缸的物質是: ( ) A.汽油 B.空氣 C.汽油與空氣混合物 D.柴油 ③克服摩擦力做功，或壓縮氣體做功而使物體的內能增加，這時是將_________能轉化為_________能。氣體膨脹對外做功使物體的內能減少，這時是將_________能轉化為_________能。 ④判斷下列屬于排氣沖程的是（ ） 二、選擇題 1.汽油機在某個沖程中，進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動，此沖程是（ ） A.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程 2.在圖所示的內燃機工作的一個循環(huán)中，其四個沖程的順序應當是（ ）