沪科版九年级物理全13.3第三节 内燃机教案 .pdfVIP

第三节内燃机

一、教学目标

知识目标：

（1）知道热机中能量的转化

（2）知道四冲程内燃机的构造和工作原理

（3）了解汽油机和柴油机的主要区别

能力目标：

通过分析汽油机和柴油机的构造个工作过程的异同，学习分析和

比较的研究方法．

情感目标：

了解这些内燃机在生产和生活中应用，感受到技术进步在工业文

明发展中的重要作用．

二、教学重难点

重点：汽油机的工作过程

难点：汽油机和柴油机的做功冲程的认识

三、教学过程

1、引入新课：

用酒精灯给试管中的水加热，由于燃料在试管外燃烧，热量损失

较大，内能的利用率较低。能不能把燃料移到内部去燃烧，来获得更

大的动力？

2、进行新课：

板书：第三节内燃机

内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机

课件展示：各种现代交通工具（让学生说说感受）

(1)汽油机

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我

们首先介绍汽油机

板书：一、汽油机：用汽油作燃料的内燃机

①构造（课件展示，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叫做一个冲程

②工作原理：（边动作边讲解，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

开始工作前，活塞位于气缸上端，进、排气门均关闭。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

板书：吸气冲程

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

板书：压缩冲程

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由上向下运动，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

板书：做功冲程

做功冲程结束，活塞继续由下向上运动，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

板书：排气冲程

此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。

③能量的转化：

问：汽车在开动前，是如何使内燃机起动的？

学生回答后总结：通过外力先使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连

杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程

内燃机一旦开始做功，内能就会转化成曲轴的机械能。这时曲轴获得

的机械能一部分通过做功，一部分通过飞轮（与曲轴相连的质量较大

的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的惯性再反过来向外输出带动曲轴

转动，靠消耗飞轮的机械能完成排气以及下一循环的吸气、压缩。这

样内燃机就可连续工作下去了。

板书：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

打开flash课件，让学生理解汽油机的工作原理。

(2)柴油机

板书：二、柴油机：用柴油作燃料的内燃机

柴油机与汽油机有共同的地方，也有不同之处。

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：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴；

工作过程上：吸入的气体不同（汽油机吸入的是什么？柴油机吸入的

只是空气）；

压缩情况不同（问：汽油机压缩冲程末温度、压强多大？柴油机压缩

冲程末，气体体积要小得多。所以压强更大，温度更高，这个温度早

已超过了柴油的燃点）；

点火方式不同（汽油机靠火花塞点火。柴油机由于压缩气体温度已超

过柴油燃点，从喷油嘴喷入雾状柴油便可立即燃烧。这种方式称为压

燃式）；

用途方面：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以

汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴

油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备

上。

3．课堂小结（略）

4．布置作业

（l）简述四冲程内燃机的工作过程。

（2）回答下列问题：

①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗？为什么？

②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次？曲轴转动几周？

四、课堂练习，巩固提高

完成PPT上面的练习题