14.1熱機?

?核心素養學業質量教學內容物理觀念1.理解內能可以轉化為機械能。2.知道熱機中能量的轉化，理解四沖程汽油機的構造和工作原理。1.了解人類“利用內能做功”的歷史發展進程，了解四沖程內燃機的基本工作原理和工作過程。2.通過觀察汽油機工作過程的動畫，知道壓縮沖程和做功沖程中的能量轉化。3.通過觀察、對比汽油機和柴油機的模型和工作過程，了解二者的異同。核心素養學業質量教學內容科學思維通過觀察汽油機模型和汽油機活動掛圖的演示理解汽油機的工作過程，能夠簡單描述汽油機的四個沖程。1.通過生活中的現象，引發學生思考從現象到本質的分析和理解，培養學生科學思維。2.通過觀察演示實驗“用酒精燈給密閉在試管中的水加熱”，培養學生總結和推理能力。核心素養學業質量教學內容科學探究演示實驗“用酒精燈給密閉在試管中的水加熱”，分析生活中實例，理解可以利用內能來做功。1.通過觀察實驗“用酒精燈給密閉在試管中的水加熱”，分析這個過程中能量的轉化情況，知道熱機的原理。2.通過生活實例的理解，知道利用內能來做功的方法。核心素養學業質量教學內容科學態度與責任通過科學探究培養學生嚴謹認真、實事求是、持之以恒的品質，培養保護環境和人類命運共同體的意識。1.知道內能的利用在人類歷史發展史中的重要意義。2.了解熱機對環境的影響，樹立環保意識。2022年課程標準學習目標1.了解熱機的工作原理。2.了解熱機對人類發展所起的作用和對環境的影響。1.【重點】知道熱機的概念，初步了解熱機的工作原理。2.【重點】了解汽油機的構造和工作過程。3.了解柴油機的構造和工作過程。?

?知識點1

熱機

做一做請同學們觀察實驗現象，分析這個過程中能量的轉化情況。1.試管內裝些水，若用橡膠塞塞住試管口，用酒精燈加熱，會看到什么現象？橡膠塞被沖出，試管口出現大量白霧。課堂導學2.分析實驗過程中的能量轉化：燃料的

化學?能通過燃燒轉化為水和水蒸氣的

內?能；水蒸氣又通過對塞子做功，把水蒸氣的

內?能轉化為塞子的

機械（動）?能。

化學內內機械（動）

想一想3.熱機是利用（

A

）做功的機械。A.內能

B.機械能4.燃料直接在發動機汽缸內燃燒產生動力的熱機叫做（

B

），根據其使用的燃料分為汽油機和柴油機兩類。A.蒸汽機

B.內燃機AB?結論1

1.利用內能做功的機械叫熱機。2.燃料直接在發動機汽缸內燃燒產生動力的熱機叫做內燃機。

練一練5.下列機械屬于熱機的是（

C

）A.電動機B.洗衣機C.柴油機D.滑輪組C6.用酒精燈給試管內的水加熱至一定程度，發現塞在試管口的木塞被沖出，如圖所示。下列描述正確的是（

D

）A.試管中的水是靠做功的方式增加內能的B.水蒸氣對木塞做功，把機械能轉化為內能C.水蒸氣對木塞做功，水蒸氣內能增加D.水蒸氣的內能轉化為軟木塞的機械能D7.2023年5月17日10時49分，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射北斗系統第五十六顆北斗導航衛星。運載火箭的發動機

屬于?（選填“屬于”或“不屬于”）熱機，燃料燃燒后通過做功，把

內?能轉化為

機械?能。

屬于內機械知識點2

汽油機

認一認1.如圖所示是四沖程汽油機的結構剖面圖。其中：①汽缸；②

火花塞?；③

進氣門?；④

排氣門?；⑤活塞；⑥連桿；⑦曲軸。

火花塞進氣門排氣門

做一做2.?

?（1）吸氣沖程特點：活塞：向

下?運動。進氣門：

打開?。排氣門：

關閉?。

?

?（2）壓縮沖程特點：活塞：向

上?運動。進氣門：

關閉?。排氣門：

關閉?。

機械?能轉化為

內?能。

下打開關閉上關閉關閉機械內?

?（3）做功沖程特點：活塞：向

下?運動。進氣門：

關閉?。排氣門：

關閉?。氣體的

內?能轉化為活塞的

機械?能。

?

?（4）排氣沖程特點：活塞：向

上?運動。進氣門：

關閉?。排氣門：

打開?。

下關閉關閉內機械上關閉打開

想一想3.汽油機一個工作循環有

四?個沖程，飛輪轉動

兩?周，對外做功

一?次，活塞往復

兩?次，其他沖程靠飛輪的

慣性?完成。

4.在壓縮沖程中，

機械?能轉化為

內?能；在做功沖程中，

內?能轉化為

機械?能。

5.

做功?沖程使汽車獲得了動力，

排氣?沖程排出了汽車的廢氣。

四兩一兩慣性機械內內機械做功排氣?結論2

1.汽油機的一個工作循環包括四個沖程。分別是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。除了做功沖程外，其他三個沖程是依靠飛輪的慣性完成的。2.飛輪轉動一周，活塞往復運動一次，完成2個沖程。

練一練6.多數汽油機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環來保證連續工作的，其中做功沖程發生的能量轉化是（

B

）A.內能轉化為電能B.內能轉化為機械能C.機械能轉化為內能D.電能轉化為內能B7.如圖是四沖程汽油機工作循環中的一個沖程，下列關于沖程及其能量轉化判斷正確的是（

A

）A.做功沖程，將內能轉化為機械能B.做功沖程，將機械能轉化為內能C.壓縮沖程，將機械能轉化為內能D.壓縮沖程，將內能轉化為機械能A知識點3

柴油機

填一填1.將下表中汽油機和柴油機的不同點填寫完整。項目汽油機柴油機頂部構造

火花塞

噴油嘴吸入物質汽油和空氣的混合物

空氣

點火方式

點燃式

壓燃式火花塞空氣點燃式

想一想2.柴油機和汽油機的相同之處：都是

內燃機?，都有

四?個沖程。

3.柴油機構造與汽油機不同點之一是柴油機汽缸頂部有一個（

B

）A.火花塞B.噴油嘴C.進氣門D.排氣門內燃機四B?結論3

1.柴油機比汽油機笨重的原因：由于柴油機工作的過程中壓強較大，要求各有關零件具有較高的結構強度，因此柴油機比較笨重。2.柴油機的應用：載重汽車、拖拉機、坦克、火車、輪船、帶動發電機等重型機械。3.汽油機的應用：汽車、摩托車、轎車等較小型車輛。

練一練4.如圖所示是內燃機某一沖程的示意圖，其中噴油嘴正在噴油，由圖可知：（1）這種內燃機是

柴油機?（選填“汽油機”或“柴油機”）。

柴油機（2）它在吸氣沖程吸入的物質是

空氣?（選填“空氣”“汽油”“柴油”或“空氣和汽油的混合物”）。

（3）內燃機的一個工作循環中活塞往復運動

兩?次。

空氣兩5.關于熱機，下列說法正確的是（

C

）A.吸氣沖程中，汽油機和柴油機吸入的都是空氣B.做功沖程是把機械能轉化為內能C.柴油機有噴油嘴而沒有火花塞D.做功沖程是依靠飛輪的慣性完成的C?

?【典例1】如圖所示為汽油機工作過程的示意圖，按照吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程的順序排列，正確的是（

B

）甲

?

?乙

?

?丙

?

?丁A.丙丁甲乙

B.乙丙甲丁

C.甲丙丁乙

D.甲丁丙乙注意：要求會看圖識別是哪個沖程（技巧：一看氣門，二看活塞，尤其是火花塞點火一定是做功沖程）B重難點突破【變式1】如圖所示是小普同學跟爺爺學習氣功的四個基本動作，由此他聯想到熱機的四個沖程，以下與做功沖程最相似的是（

C

）

A.鼻孔吸氣

B.氣沉丹田

C.排山倒海

D.打完收工C【變式2】汽油機的四個沖程如圖所示，在一個工作循環中，做功沖程結束后，下一個沖程是（