专题02 重难点通关（内能的利用）-2020-2021学年九年级物理上学期重难点复习（人教版）

重难点1 热机 一、热机 1、热机的原理 实验： 总结：在这个实验中，酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的机械能，这个实验虽然简单，我们也可以从中发现，利用内能可以做功，人们由此发明了利用内能做功的机械——热机。 2、热机种类及发展史 热机的发明和广泛使用，使人类迈入了工业化社会，热机的种类很多，它们都是把内能转化为机械能的，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 蒸汽机 喷气发动机 汽轮机 3、内燃机 （1）认识内燃机 汽油机 柴油机 （2）定义：燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。 （3）分类：汽油机和柴油机两大类。 （4）内燃机一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。其中，每完成一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转动两周，只有做功冲程实现内能向机械能的转化。 二、汽油机 1、内燃机是现代社会中最常见的一种热机，目前人们生活中重要的交通工具——汽车，其动力机械多数就是汽油机，我们重点学习汽油机的工作原理。 2、汽油机构造：进气门、气缸、火花塞、排气门、活塞、连杆、曲轴，如图。 3、汽油机工作原理 （1）冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。 （2）汽油机一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 （3）吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，空气和燃气的混合物进入气缸。 （4）压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，机械能转化为内能。 （5）做功冲程：进气门和排气门都关闭，火花塞点火，高温高压的燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能。 （6）排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，将燃烧后的废气排出气缸。 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 （7）总结：一个工作循环有四个冲程，曲轴（或飞轮）转两圈，活塞往复两次，做一次功。 强调：一个工作循环，“四冲二转一做功” 三、柴油机 1、柴油机构造：进气门、排气门、气缸、活塞、连杆、曲轴、喷油嘴。 2、柴油机工作原理（与汽油机对比） 汽油机 柴油机 构造 火花塞 喷油嘴 不 同 点 吸气冲程 吸入空气和燃气的混合物 吸入空气 压缩冲程 压缩程度较小 压缩程度较大 点火方式 点火式 圧燃式 效率 20%-30% 30%-45% 应用 小轿车 载重汽车、拖拉机、坦克、火车、轮船。 相同点 都是一个工作循环，“四冲二转一做功” 【典例精析】 例.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是 A. 甲冲程压缩冲程 B. 乙冲程是排气冲程 C. 丙冲程是把机械能转化为内能 D. 丁冲程是吸气冲程 【思维拓展】在四冲程内燃机中，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，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。 1.柴油机上安装了一个笨重的飞轮，是为了（ ） A 提高热机效率 B. 节省燃料 C. 可以做更多的功 D. 利用飞轮的惯性完成吸气、压缩、排气三个辅助冲程 2. 四冲程汽油机在工作过程中，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 3.下面是汽油机工作时的各个冲程示意图，其中将内能转化为机械能的是 A. B. C. D. 4. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（ ） A. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能 B. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能 C. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能． D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能 5.下列有关热机的说法错误的是（ ） A. 如图是某汽油机做功冲程 B. 压缩冲程是将机械能转化为内能 C. 汽油机做功冲程中，汽缸温度降低，内能减小 D. 无论科技如何发达，内燃机的效率一定低于100% 6.一台四冲程内燃机转速为600转/分，则 A. 每分钟内做功150次，共有600个冲程 B. 每分钟内做功600次，共有1 200个冲程 C. 每秒内做功20次，共有10个冲程 D. 每秒内做功5次，共有20个冲程 7.下列关于汽油机和柴油机的主要区别，其中错误的是 A. 柴油机的上