2021-2021学年九年级物理全册-第十三章-第三节-内燃机教案4-沪科.doc

2019-2020学年九年级物理全册第十三章第三节内燃机教案4沪科版

【教学课时】

1课时。

【教材分析】

通过四冲程内燃机工作原理的学习，使学生了解内燃机的主要结构；大致了解内燃机工作时，能量的转化与转移情况；了解内燃机在现代生活特别是交通方面的应用。

【教学目标】

1.常识性了解汽油机的基本构造和工作原理。

2.常识性了解柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。

3.常识性了解四冲程内燃机工作过程中的能量转化。

【教学重点】

内燃机的基本构造和工作原理。

【教学难点】

内燃机的工作过程。

【教学方法】

讲解与阅读指导并行。

【实验器材】

内燃机示教模型(带电灯指示)，教学挂图。

【教学过程】

〖引入新课〗

复习提问：

1、改变物体内能的两种方式是什么？

2、内能有哪两方面的主要作用？

新课引入

热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。热机应用历史上从蒸汽机到内燃机，内燃机有汽油机及柴油机等,大多数交通工具,都使用它们。我们有必要学习内燃机原理。

〖新课教学〗

内燃机：燃料直接在发动机气缸内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。

1．汽油机：指出汽油在汽油机汽缸内燃烧、生成高温高压燃气，燃气推动活塞而做功，燃气内能转化为活塞运动的机械能。

（1）构造。(出示模型或挂图。边指示边讲解)。进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。(介绍名称的同时，介绍各部分的功能)

冲程：活塞从气缸一端运动到另一端的单向运动叫做一个冲程。

（2）工作原理。

(边运转模型边讲解，并提醒学生注意观察活塞、气门、连杆、曲轴的动作情况)

内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。

1．〈吸气冲程〉开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门军关闭。工作时，活塞由上向下运动，进气门打开，排气门仍关闭。由于缸内体积增大，压强减小，空气和汽油的混合气体被吸入气缸。这是第一个冲程。

2．〈压缩冲程〉活塞运动到最下端，就开始转为向上运动。这时进气门、排气门都关闭，混合气体被强行压缩，使气体的温度升高，压强增大。这是第二个冲程。

3．〈做功冲程〉压缩结束时虽然温度较高，但未能达到燃料的燃点。在压缩冲程结束的瞬间，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体，高温高压燃气推动活塞向上向下运动，通过连杆带动曲轴转动。实现了内能向机械能的转化。这是第三个冲程。

4．〈排气冲程〉做功冲程结束，活塞继续向下向上运动，进气门关闭，排气门打开，燃烧后的废气被活塞推出缸外。这是最后一个冲程。

此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复两次，曲轴转两周，对外做一次功。

（3）能的转化：在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。

2．柴油机：用柴油作燃料的内燃机。

（1）描述柴油机的工作过程。

（2）思考：一个工作循环有四个冲程，活塞运动2次，燃油燃烧1次，对外做功1次。问在不做功的冲程活塞为什么也会运动？

（3）柴油机与汽油机的区别：

①柴油机与汽油机的相同点：都是内燃机；一个工作循环都要经历四个冲程。

②柴油机与汽油机的不同点：构造方面：些油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴。吸入的气体不同，点火方式不同。使用范围。

〖小结〗

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

关闭

关闭

关闭

排气门

关闭

关闭

关闭

打开

活塞

向下运动

向上运动

向下运动

向上运动

主要作用

混合汽油可燃气被吸入

压缩燃气温度升高

燃气对外做功

废气排出

惯性

惯性

内能转化为机械能

通过曲杆对外做功

惯性

汽油机和柴油机的区分：

汽油机

柴油机

相同点

吸气、压缩、做功、排气四个冲程内燃机

不

同

点

构造上

火花塞

喷油嘴

点火方式

点燃式

压燃式

优点

轻便

便宜,功率大,效率高。

【板书设计】