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2019-2020年九年級物理全冊 第十三章 第三節(jié) 內燃機教案 新人教版 教 學 目 標 1.常識性了解汽油機的基本構造和工作原理。 2.常識性了解柴油機與汽油機在構造和工作過程中的異同點。 3.常識性了解四沖程內燃機工作過程中的能量轉化 重 點 內燃機的基本構造和工作原理。 難 點 內燃機的工作過程。 教學過程 教師活動 學生活動 導 入 新 課 熱機是指把燃料燃燒時釋放的內能轉變?yōu)闄C械能的裝置。熱機應用歷史上從蒸汽機到內燃機，內燃機有汽油機及柴油機等,大多數交通工具,都使用它們。我們有必要學習內燃機原理。 有了學習的沖動，熱情高漲 自 主 探 究 1.何為內燃機？常見的內燃機有哪些？ 2.了解汽油機和柴油機的構造。 3.參照圖12-22熟悉汽油機的工作原理，其一個工作循環(huán) 有幾個沖程？ 學生了解汽油機的定義和構造并掌握其工作原理 合 作 交 流 一．內燃機：燃料直接在發(fā)動機氣缸內燃燒產生動力的熱機。 最常見的內燃機，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機和柴油機。 1．汽油機：指出汽油在汽油機汽缸內燃燒、生成高溫高壓燃氣，燃氣推動活塞而做功，燃氣內能轉化為活塞運動的機械能。 （1）構造（圖12－21）。(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。進氣門，排氣門，火花塞，氣缸，活塞，連桿，曲軸。(介紹名稱的同時，介紹各部分的功能) 沖程：活塞從氣缸一端運動到另一端的單向運動叫做一個沖程。 （2）工作原理。（圖12－22） (邊運轉模型邊講解，并提醒學生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動作情況) 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。 1．〈吸氣沖程〉開始工作前，活塞位于氣缸上端，進、排氣門軍關閉。工作時，活塞由上向下運動，進氣門打開，排氣門仍關閉。由于缸內體積增大，壓強減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個沖程。 2．〈壓縮沖程〉活塞運動到最下端，就開始轉為向上運動。這時進氣門、排氣門都關閉，混合氣體被強行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強增大。這是第二個沖程。 3．〈做功沖程〉壓縮結束時雖然溫度較高，但未能達到燃料的燃點。在壓縮沖程結束的瞬間，火花塞產生電火花，使燃料猛烈燃燒，產生高溫高壓氣體，高溫高壓燃氣推動活塞向上向下運動，通過連桿帶動曲軸轉動。實現了內能向機械能的轉化。這是第三個沖程。 4．〈排氣沖程〉做功沖程結束，活塞繼續(xù)向下向上運動，進氣門關閉，排氣門打開，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個沖程。 此后，活塞又由上向下運動，從此進入下一輪循環(huán)。在一個工作循環(huán)中有四個沖程，活塞往復兩次，曲軸轉兩周，對外做一次功。 （3）能的轉化：在做功沖程燃氣對活塞做功，內能轉化為機械能。其余三個沖程靠消耗飛輪的機械能來完成。 2．柴油機：用柴油作燃料的內燃機。 （1）學生根據圖12－24，描述柴油機的工作過程。 （2）思考：一個工作循環(huán)有四個沖程，活塞運動2次，燃油燃燒1次，對外做功1次。問在不做功的沖程活塞為什么也會運動？ （3）柴油機與汽油機的區(qū)別： ①柴油機與汽油機的相同點：都是內燃機；一個工作循環(huán)都要經歷四個沖程。 ②柴油機與汽油機的不同點：構造方面：些油機沒有火花塞，而在相應位置上安裝的是噴油嘴。 吸入的氣體不同，點火方式不同。使用范圍。 生合作探究 掌握什么是一個沖程，及在壓縮沖程和做功沖程中能量是如何轉化的 知 能 應 用 思考：一個工作循環(huán)有四個沖程，活塞運動2次，燃油燃燒1次，對外做功1次。問在不做功的沖程活塞為什么也會運動？ 生討論回答 達 標 測 評 見同步P27 小 結 與 作 業(yè) 1、 汽油機：用汽油作為燃料的內燃機 構造：進氣門、排氣門、火花塞、氣缸、活塞、連桿、曲軸 工作原理：工作過程以一個循環(huán)為一個單元，一個循環(huán)四個沖程 2、 柴油機：用柴油作燃料的內燃機 教后反思 本節(jié)內容需要同學們認真觀察實驗，自己總結出結論。然后再通過題目訓練，掌握解決問題的方法和技巧。在課后重新做一遍相關的習題，用以鞏固。