学前引导
你能说出在这一过程中能量如何转化呢？
1、酒精燃烧的化学能 转化为水和水蒸汽的内 能；
2、水蒸汽对活塞做功， 又将内能转化成机械能， 从而使活塞获得了动力。
学前引导
这个实验，展示了人类利用内能的过程
●通过这个实验原理，瓦特在 1782年发明了往复式蒸汽机， 这种蒸汽机在之后的一百多年 里对工业的发展起了极其重要 的作用。
时，喷油嘴喷出雾状的柴油，遇 到热空气马上燃烧，是“压燃式
❖ 合作探究
功率 柴油机功率一般较大，一般应用 不同：于大型机械上，
汽油机相对功率较小，一般应用于 小型机械上。
效率 柴油机对燃料利用率较高，机械 不同： 效率较高，
汽油机机械效率较低。
3.阅读P20页科学世界“现代汽车”， 进一步了解现代汽车。
一、自主完成
1、热机是将
能转化为
能的机械。
2、热机的种类有
、
、
、
等。
其中
是最常见的热机。
3、燃料在
燃烧的热机叫内燃机。
4、内燃机的种类有
机和 机。
5、理解两个名词概念。
（1）什么叫一个冲程；（2）什么叫一个工作循环。
6、内燃机是由 、 、 、 四个冲程组成的。
教师点评
一、热机的定义：把的内机能械转化为机械能
向瓦特致敬！
蒸汽机带来一场革命！第一次工业革命！
热蒸汽为我们提供了强大的推力，把人们从繁 重的体力劳作中解放出来。
蒸汽机的遗憾——体积太庞大
想一想
用什么来代替 高温高压的水蒸气 呢？那样，锅炉就 可以不要啦！
内燃机——电气时代 第二次工业革命
最早的汽车（1886年）
最快的汽车（1 600 km/h）
汽车中的巨无霸 （额定核载360吨）
●如果把试管变成汽缸，把水换成
燃料，让燃料在汽缸内燃烧，形
成高温高压的燃气来推动活塞做
废气
功，便产生了内燃机，如右图。
燃 气
像这种能够将内能转化为机械
能的机器统称为热机。
第十四章 内能的利用
第1节热 机
自学研讨
自学P17页—20页的课本知识，探讨下面的问题。
5．现代汽车里的“马达”起什么作用？
教师点评
工作原理小结 A、吸气冲程：吸进汽油与空气的混合物。 B、压缩冲程：燃料混合气体被压缩，温度升高、
压强增大。〔此冲程将机械能转化为内能〕 C、做功冲程：⑴点火方式：点燃式
原理：混合气体猛烈燃烧，产生高温高压的燃气 ，燃气推动活塞对外做功。 〔此冲程将内能转化 为机械能〕 D、排气冲程：排出废气，为下一个工作循环做准 备。
❖ 合作探究
阅读P19页柴油机的相关内容，比较一 下汽油机与柴油机的异同并将下列表格 补充完整。
能量 相 转化 同 方式 点： 工作
过程 相同
都是把内能转化为动能
都有四个冲程：吸气、 压缩、做功、排气。
❖ 合作探究
吸 汽油机吸入是的汽油与空气的 气 混合物。 冲 程 柴油机吸入的是纯净的空气。
压 汽油机在压缩冲程结束时，火花 缩 塞产生电火花，是“点燃式”； 冲 柴油机在压缩冲程结束时，汽缸 程 内的温度已超过柴油的燃点，此
功
产生高温高压
冲
的燃气。高温
程
高压燃气推动
活塞向下运动，
并通过连杆带
动曲轴转动。
4
进气门关闭，
排
排气门打开，
气
活塞向上运
冲
动，把废气
程
排出气缸。
想想议议
1．在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？ 2．哪个冲程使汽车获得动力？ 3．哪个冲程排出了汽车的尾气？
4．老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为 什么？
图
片
链 接
连杆
动
画
气缸 排气门
曲轴
2．工作过程
• 进气门打
1
开，排气
门关闭，
吸 气
活塞由上 端向下运 动，汽油
冲
和空气组
程
成的燃料
混合物从
进气门吸
入气缸。
进气门和排
2
气门都关闭，
活塞向上运
压
动，燃料混
缩
合物被压缩，
冲
压强增大，
程
温度升高。
在压缩冲程未
3
尾，火花塞产
生电火花，使
做
燃料猛烈燃烧，
汽油机
柴油机
教师点评
四、汽油机的工作原理： 几个名词：
1、一个冲程： 活塞在汽缸内往复运动时，从汽
缸的一端运动到另一端的过程。
2、一个工作循环： 把这四个冲程称为发动机
的一个工作循环。
教师点评
汽油机的工作过程：
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 压缩
做功
排气
教师点评
汽油机的结构：
火花塞
进气门
点
活塞击ຫໍສະໝຸດ 教师点评其它小结 ⑴、 在四个冲程中，只有做功冲程对外做功
，其 它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮 的惯性来完成，所以汽油机在开始工作时 要靠外力带动。 ⑵、把四个冲程称为一个工作循环。 ⑶、一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动 两转，对外做一次功，飞轮转动两圈。
五、柴油机
喷油嘴
柴油机结构和汽油机相似，它们的主要区别 是：柴油机通过压缩空气直接点燃柴油。柴油机 的汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。吸入 物质也只有空气，在压缩冲程结束时，压缩空气 的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出 的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
练一练
1．内燃机压缩冲程中 机械 能转化为 内能 ； 在做功冲程中 内 能转化为 机械 能。
练一练
2．依靠飞轮惯性完成的冲程是（B C D ）
A
B
C
D
练一练
3．汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩，汽
缸中的（ C ）
A．压强增大，温度降低 B．压强减小，温度升高 C．压强增大，温度升高 D．压强减小，温度降低
二、热机的种类：
利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内 燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
蒸汽机车
火电站的汽轮机
喷气发动机
火箭发动机
教师点评
三、内燃机
（一）内燃机的定义：
燃料在气缸内部燃烧 的热机
（二）内燃机的分类 内燃机分为汽油机和柴油机两大类
• 使用汽油作为燃料的叫汽油机。 使用柴油作为燃料的叫柴油机。
世界上第一台蒸汽机是由古 希腊数学家希罗于 1 世纪发明 的汽转球，但它只不过是一个玩 具而已。
瓦特在前人的启迪下，对蒸 汽机作出一系列重大改进，在工 业上得到广泛应用。他开辟了人 类利用能源新时代，标志着工业 革命的开始。
其实，瓦特观察水壶中的水 烧开，推动壶盖，从而发明了蒸 汽机，是一个善意的杜撰。
练一练
4．汽油机和柴油机相比较，下列叙述中正确的
是（ C ）
A．柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物， 汽油机吸入的是空气
B．在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的 C．柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油 机里的高 D．在压缩冲程末，汽油机汽缸内的温度比柴油 机的高
练一练