學(xué)習(xí)目標(biāo)

　?。?/span>1）知道熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化
　?。?/span>2）知道四沖程內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造和工作原理
　　（3）了解汽油機(jī)和柴油機(jī)的主要區(qū)別

重難點(diǎn):內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)造和工作原理；汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別和聯(lián)系．

教具:汽油機(jī)和柴油機(jī)模型
學(xué)習(xí)過(guò)程

一、引入新課

用酒精燈給試管中的水加熱，由于燃料在試管外燃燒，熱量損失較大，內(nèi)能的利用率較低。能不能把燃料移到內(nèi)部去燃燒，來(lái)獲得更大的動(dòng)力

二、學(xué)習(xí)活動(dòng)

(一)熱機(jī)

定義:把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。

舉例：蒸氣機(jī)、內(nèi)燃料機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)。

（一）、內(nèi)燃機(jī)：

內(nèi)燃機(jī)的基本特點(diǎn)：燃料在氣缸內(nèi)燃燒，生成高溫、高壓的燃?xì)?，利用燃作為工作物質(zhì)推動(dòng)活塞作功的熱機(jī)。最常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)，以汽油或柴油為燃料，分別叫做汽油機(jī)和柴油機(jī)。工作原理：

內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程：以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)單元，一個(gè)循環(huán)又分為四個(gè)沖程。（如圖）

分類：汽油機(jī)：用汽油作燃料的內(nèi)燃機(jī) 柴油油機(jī)：用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)。

沖程：活塞從氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端。

（二）汽油機(jī)

1．構(gòu)造：進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、火花塞、氣缸、；連桿、曲軸

2．工作過(guò)程：

吸氣沖程：開(kāi)始工作前，活塞位于氣缸上端，進(jìn)、排氣門(mén)均關(guān)閉。工作時(shí)，活塞由上向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大，壓強(qiáng)減小，空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個(gè)沖程。

問(wèn)題與思考：1。吸氣沖程中活塞運(yùn)動(dòng)的方向？2．進(jìn)排氣門(mén)的開(kāi)合情況？3．吸氣沖程中燃料為何能進(jìn)入氣缸？

壓縮沖程：活塞運(yùn)動(dòng)到最下端，就開(kāi)始轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動(dòng)。這時(shí)進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)都關(guān)閉，混合氣體被強(qiáng)行壓縮，使氣體的溫度升高，壓強(qiáng)增大。這是第二個(gè)沖程。

問(wèn)題與思考：1。壓縮沖程中活塞運(yùn)動(dòng)的方向？2．進(jìn)排氣門(mén)的開(kāi)合情況？3．壓縮沖程壓縮的是什么物質(zhì)？產(chǎn)生什么結(jié)果？是將什么能轉(zhuǎn)化為什么能？

做功沖程：壓縮結(jié)束時(shí)雖然溫度較高，但未能達(dá)到燃料的燃點(diǎn)。在壓縮沖程結(jié)束的瞬間，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞向上向下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。這是第三個(gè)沖程。

問(wèn)題與思考： 1。燃料是什么時(shí)候點(diǎn)火的？2。燃燒的結(jié)果產(chǎn)生什么？3。做功沖程中燃?xì)鉃槭裁茨茏龉Γ渴菍⒗惺裁茨苻D(zhuǎn)化為什么能？

排氣沖程：做功沖程結(jié)束，活塞繼續(xù)向下向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)，燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個(gè)沖程。此后，活塞又由上向下運(yùn)動(dòng)，從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。

問(wèn)題與思考：排氣沖程有何作用？

問(wèn)題與小結(jié)：1。汽油機(jī)在開(kāi)動(dòng)前，如何使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)？它完成幾個(gè)沖程后，汽油機(jī)會(huì)自行工作？2。在一個(gè)工作循環(huán)中，活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)幾次？3。四個(gè)沖程中只有哪一個(gè)沖程對(duì)外做功？其它三個(gè)沖程靠什么完成？

（三）、汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)

①柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn)：都是內(nèi)燃機(jī)；一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程。

②柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn)：

A、構(gòu)造方面：柴油機(jī)沒(méi)有火花塞，而在相應(yīng)位置上安裝的是噴油嘴。

B、工作過(guò)程上：

吸入的氣體不同（汽油機(jī)吸入的是什么？柴油機(jī)吸入的只是空氣）；

壓縮情況不同（柴油機(jī)壓縮沖程末，氣體體積要小得多。所以壓強(qiáng)更大，溫度更高，這個(gè)溫度早已超過(guò)了柴油的燃點(diǎn)）；

點(diǎn)火方式不同(汽油機(jī)靠火花塞點(diǎn)火。柴油機(jī)由于壓縮氣體溫度已超過(guò)柴油燃點(diǎn)，從噴油嘴噴入霧狀柴油便可立即燃燒。這種方式稱為壓燃式)；

C、用途方面：柴油機(jī)比汽油機(jī)便宜，但汽油機(jī)一般比柴油機(jī)輕巧，所以汽油機(jī)通常用在飛機(jī)、小汽車(chē)、摩托車(chē)及一些小型農(nóng)用機(jī)械上。而柴油機(jī)一般用在艦船、載重汽車(chē)、拖拉機(jī)、坦克以及發(fā)電機(jī)等大型設(shè)備上。

(四)熱機(jī)的效率:用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。

三、歸納總結(jié)

四、反饋與評(píng)價(jià)