12.4 热机与社会发展
【教学目标】
知识与技能
①理解内能可以转化为机械能.
②知道热机中能量的转化，理解四冲程汽油机的构造和工作原理.
过程与方法
通过观察汽油机模型和汽油机活动挂图的演示理解汽油机 的工作过程，能够简单描述汽油机的四个冲程.
【教学重点】
理解内能可以转化为机械能.
【教学难点】
汽油机四个冲程的理解.
【教学准备】
试管、水、橡皮塞、酒精灯、火柴、汽油机模型、汽油机活动挂图.
【教学过程】
复习引入
1、复习提问：请举例说明机械能可以转化为内能.
打气时气筒会发热 用锯子锯木料时锯条会发热
2、刚才的事例都说明机械能可以转化为内能，那么反过来想，内能会转化为机械能吗？
进行新课
一、热机是人类历史上 最伟大的发明之一.热机的种类很多，有蒸汽机、汽油机、柴油机、燃气轮机、喷气发动机和火箭发动机等.这些热机的共同特点，是将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，然后通过做功，把内能转化为机械能.
二、汽油机
1.汽油机是用汽油燃料，使汽油在机器内部燃烧，从而将内能转化为机械能的一种热机.它常用在汽车、飞机、摩托车和小型农业机械上 .
2.构造及其作用
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部件名称
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作用
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汽缸
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汽油在汽缸的顶部燃烧从而产生高温、高压气体
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活塞
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在汽缸内，高温、高压燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为机械能
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连杆和曲轴
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连杆跟活塞相连，曲轴通过传动装置跟工作机相连，将活塞的动力传给工作机
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进气门
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汽油和空气形成的燃料混合气的进口
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排气塞
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燃料燃烧后废气的出口
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火花塞
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点火装置，能产生电火花使燃料混合物猛烈燃烧
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3.汽油机工作原理
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汽缸.这是第一个冲程，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，此时是机械能转化为内能，这是第二个冲程，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，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，排气冲程.
此后，活塞 又由上向下运动，从此进入下一轮循环.
