九全物理同步課件主題式解學(xué)課件（北師大版九年級(jí)全

2025年秋北師大九全物理教學(xué)（自學(xué)）課件嵌視頻（新教材）第十章

機(jī)械能內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化10.4熱機(jī)熱蒸汽為我們提供了強(qiáng)大的推力，把人們從繁重的體力勞作中解放出來(lái)。蒸汽機(jī)帶來(lái)第一次工業(yè)革命！演示實(shí)驗(yàn)：氣體推動(dòng)木塞運(yùn)動(dòng)燃料燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，傳給水和水蒸汽水蒸汽把塞子沖出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能熱機(jī)----將燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器，統(tǒng)稱為熱機(jī)。蒸汽機(jī)車火電站的汽輪機(jī)內(nèi)燃機(jī)車噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)一、熱機(jī)的種類汽油機(jī)：使用汽油作為燃料柴油機(jī)：使用柴油作為燃料內(nèi)燃機(jī)燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)叫內(nèi)燃機(jī)。噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)：燃料在燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓@種氣體從發(fā)動(dòng)機(jī)尾部以極高的速度噴出，從而產(chǎn)生很大的反沖推力，推動(dòng)機(jī)身向前運(yùn)動(dòng)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)只攜帶燃料，利用外界空氣來(lái)助燃飛行高度受到一定的限制自身攜帶燃料和氧化劑飛行高度不受限制練一練下列所示的工具工作過(guò)程中使用熱機(jī)的是（）B構(gòu)造汽油在汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)沖程：活塞從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程二、汽油機(jī)四沖程汽油機(jī)的工作過(guò)程進(jìn)氣門

，排氣門

，

活塞由汽缸最

向

運(yùn)動(dòng)，

和

的混合物從

被吸入汽缸。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到汽缸的最下端，

關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)

圈。四沖程汽油機(jī)----吸氣沖程打開(kāi)關(guān)閉上端下汽油空氣進(jìn)氣門進(jìn)氣門半進(jìn)氣門和排氣門

，活塞由汽缸最

向

運(yùn)動(dòng)，燃料的混合物被

，汽缸內(nèi)溫度

，氣壓

。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)

圈。在此過(guò)程中，

轉(zhuǎn)化

。都關(guān)閉下端上壓縮升高增大半機(jī)械能內(nèi)能四沖程汽油機(jī)----壓縮沖程在壓縮沖程末，火花塞產(chǎn)生電火花（點(diǎn)燃式），燃料混合物劇烈燃燒，產(chǎn)生

的燃?xì)猓苿?dòng)活塞由汽缸向

運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿驅(qū)使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)

圈。高溫高壓下半四沖程汽油機(jī)----做功沖程進(jìn)氣門

，排氣門

，

活塞由汽缸最

向

運(yùn)動(dòng)，把廢氣排出汽缸。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到汽缸的最上端，

關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)

圈。關(guān)閉打開(kāi)下端上排氣門半四沖程汽油機(jī)----排氣沖程吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程1.汽油機(jī)四個(gè)沖程中，只有做功沖程對(duì)外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其余三個(gè)沖程依靠飛輪的慣性完成2.汽油機(jī)1個(gè)工作循環(huán)有4個(gè)沖程，活塞上下往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周，對(duì)外做功1次，有2次能量轉(zhuǎn)化四沖程汽油機(jī)----總結(jié)汽油機(jī)和柴油機(jī)構(gòu)造對(duì)比三、柴油機(jī)空氣吸入新鮮空氣四沖程柴油機(jī)油機(jī)----吸氣沖程壓縮的空氣壓強(qiáng)更大，溫度更高，在壓縮沖程末，缸內(nèi)空氣溫度已超過(guò)柴油的著火點(diǎn)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。四沖程柴油機(jī)----壓縮沖程在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。四沖程汽油機(jī)----做功沖程把廢氣排出氣缸。四沖程柴油機(jī)----排氣沖程汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別內(nèi)燃機(jī)項(xiàng)目汽油機(jī)

柴油機(jī)構(gòu)造汽缸頂部是火花塞汽缸頂部是噴油嘴一個(gè)工作循環(huán)吸氣沖程吸入物質(zhì)：汽油和空氣的混合物吸入物質(zhì)：空氣壓縮沖程壓縮程度較小，能量轉(zhuǎn)化過(guò)程：機(jī)械能→內(nèi)能壓縮程度大，能量轉(zhuǎn)化過(guò)程：機(jī)械能→內(nèi)能做功沖程點(diǎn)燃式，能量轉(zhuǎn)化過(guò)程：內(nèi)能→機(jī)械能壓燃式，能量轉(zhuǎn)化過(guò)程：內(nèi)能→機(jī)械能排氣沖程排出廢氣排出廢氣主要特點(diǎn)輕巧、效率較低笨重、效率較高適用范圍小汽車、小型農(nóng)業(yè)機(jī)械、飛機(jī)等載重汽車、拖拉機(jī)、火車、輪船等如圖甲所示,用酒精燈加熱試管中的水,當(dāng)水沸騰一段時(shí)間后,塞子被試管內(nèi)的水蒸氣推出,水蒸氣的

能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能。圖

(選填“乙”或“丙”)中汽油機(jī)的工作過(guò)程與這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化是一致的。

內(nèi)乙練一練B練一練如圖是四沖程汽油機(jī)的工作示意圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．這四個(gè)沖程的正確順序是：丙→甲→丁→乙B．靠慣性完成的沖程是甲、乙、丙C．甲沖程中是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．丁沖程中是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能四、火箭觀察思考對(duì)比古代“火箭”和現(xiàn)代火箭，了解它們的用途和特點(diǎn)用途：早期的火箭主要用于戰(zhàn)爭(zhēng)而今火箭可應(yīng)用在軍用和民用兩大方面，按不同的飛行任務(wù)，大致可分為三類：探空火箭，用于高空大氣測(cè)量；彈導(dǎo)式導(dǎo)彈，是帶戰(zhàn)斗部的有控火箭；衛(wèi)星（宇宙飛船）運(yùn)載器，把衛(wèi)星或飛船送上軌道。特點(diǎn)：功率巨大，不僅可以在高空飛行還可以飛出大氣層。多級(jí)火箭可以作為星際航行的運(yùn)載工具！整流罩燃燒箱燃燒室氧化劑箱輸送裝置噴口火箭的結(jié)構(gòu)火箭(rocket)使用的是噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料在燃燒室內(nèi)燃燒后產(chǎn)生高溫、高壓的氣體,這種氣體從發(fā)動(dòng)機(jī)尾部以極高的速度噴出,同時(shí)產(chǎn)生很大的反沖推力推動(dòng)機(jī)身向前運(yùn)動(dòng)。由于它不需要內(nèi)燃機(jī)中的活塞、曲軸等傳動(dòng)裝置,從而減少了能量的損失,大大提高了機(jī)身的飛行速度?；鸺墓ぷ髟?/p>

三級(jí)火箭的每一級(jí)都像一支獨(dú)立的火箭。先點(diǎn)燃第一級(jí)火箭，引燃第二級(jí)火箭(脫落)，第三級(jí)火箭開(kāi)始工作.

三級(jí)火箭像接力賽一樣，都是在前一級(jí)的速度基礎(chǔ)上再加速。比單級(jí)火箭優(yōu)越得多。制導(dǎo)與控制系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)第3級(jí)火箭第2級(jí)火箭第1級(jí)火箭有效負(fù)荷多級(jí)火箭

現(xiàn)代火箭使用的燃料多為液體燃料。液體火箭的推進(jìn)劑為液體，燃料和氧化劑的組合情況很多，如：酒精和液態(tài)氧、煤油和液態(tài)氧、液態(tài)氫和液態(tài)氧等。

液體火箭燃燒時(shí)間長(zhǎng)，便于控制，控制推進(jìn)劑的輸送，可以使火箭?；?、重新點(diǎn)燃，從而控制火箭的飛行速度，操縱很方便。液體火箭的燃料不易儲(chǔ)藏，成本很高?；鸺娜剂现袊?guó)自1956年開(kāi)始展開(kāi)現(xiàn)代火箭的研制工作。1970年4月24日“長(zhǎng)征1號(hào)”運(yùn)載火箭誕生,首次發(fā)射“東方紅1號(hào)”衛(wèi)星成功。現(xiàn)在,“長(zhǎng)征”系列火箭已經(jīng)走向世界,享譽(yù)全球，在國(guó)際發(fā)射市場(chǎng)占有重要一席。目前，我國(guó)長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭已研制成功7個(gè)型號(hào)。中國(guó)火箭的發(fā)展?fàn)顩r長(zhǎng)征二號(hào)C型長(zhǎng)征三號(hào)C型

長(zhǎng)征1號(hào)長(zhǎng)征三號(hào)A型長(zhǎng)征三號(hào)B型長(zhǎng)征四號(hào)B型中國(guó)火箭的發(fā)展?fàn)顩r1.在火箭的使用中采用多級(jí)火箭的好處是（）A、使火箭的總質(zhì)量增大。B、使火箭的體積變大，增大推力。C、為了美觀大方。D、為了在一級(jí)火箭燃料用盡后，下一級(jí)火箭工作時(shí)把沒(méi)用的空殼脫掉，使火箭的總質(zhì)量減小，加快飛行