专题14.1 热机-2020-2021学年九年级全一册物理精讲精练（人教版）

专题14.1 热机 知识点一：热机 （1） 定义：将燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的机械统称为热机。 （2）热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。 知识点二：内燃机 内燃机及其工作原理：将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转化为机械能。按燃烧燃料的不同，内燃机可分为汽油机、柴油机等。 （1） 汽油机一个工作循环为四个冲程即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 （2） 一个工作循环中只对外做一次功，曲轴转2周，飞轮转2圈，活塞往返2次。 （3）压缩冲程是对气体压缩做功，气体内能增加，这时机械能转化为内能。 （4） 做功冲程是气体对外做功，内能减少，这时内能转化为机械能。 （5） 汽油机和柴油机工作的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对活塞做功，其它三个冲程要靠飞轮的惯性完成。 （6） 柴油机的工作原理：利用气缸内燃烧柴油所产生的气体来推动活塞做功。 （7）柴油机的结构与汽油机的相似，柴油机只是在做功冲程时没有火花塞点火。 一、了解内燃机工作情况 内燃机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个。 （1）四冲程内燃机包括四个冲程：冲程、压缩冲程、冲程、排气冲程。 （2）在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复次，做功1次。 （3）在这四个冲程中只有冲程是燃气对活塞做功，而其它三个冲程（吸气冲程、压缩冲程和排气冲程）是依靠飞轮的惯性来完成的。压缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。 二、了解汽油机和柴油机区别 1.汽油机工作过程原理图： 2柴油机工作过程原理图： 3.汽油机和柴油机的比较： ①汽油机的气缸顶部是火花塞；柴油机的气缸顶部是喷油嘴。 ②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物；柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。 ③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式；柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。 ④柴油机比汽油及效率高，比较经济，但笨重。 ⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。 知识点一：热机 【例题1】如图是某四冲程汽油机的______冲程，在此冲程中内能转化为______能。 知识点二：内燃机 【例题2】如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（　　） A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸 B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小 C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能 D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分 1．利用内能可以______，也可以做功。热机是利用内能来做功，把内能转化为______的机器。热机的种类有蒸汽机、内燃机（汽油机和柴油机）、汽轮机、喷气发动机等 2．2019年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．如图是四冲程汽油工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在　　冲程，当燃料混合在气缸内燃烧时将　　能转化为内能。 一、选择题 1．如图是汽油机一个工作循环的四个冲程，不是靠飞轮惯性完成的冲程是（　　） A． B． C． D． 2．如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是（　　） A．该冲程是做功冲程 B．该冲程机械能转化为内能 C．这种汽车对环境没有污染 D．此发动机的效率可达90% 3.在内燃机的四个冲程中，如图所示的是（ ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 4．四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 二、填空题 5．柴油机压缩冲程中，随着活塞的运动，气缸内空气密度不断　　（选填：“增大”“减小“或“不变”），这时活塞的机械能转化为被压缩空气的　　能，使其温度更高、压强更大。 6．2019年6月5日，我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上太空。火箭发射时要选用热值　　的固体燃料（选填“大”或“小”），燃料的质量减少，热值　　（选填“变小”或“不变”）。 7．某单缸四冲程汽油机正常工作时飞轮的转速为2400r/min，若每次做功冲程对外所做的有用功为300J，则该汽油机的输出功率为　 　W，所使用的燃料是　 　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。 8．在热机的四个冲程中，把机械能转化为内能的是　 　冲程。汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热带走，这是利用水　 　的特性