内容正文:
2021-2022年新九年级暑期精品课程(人教版)
第14.1课时 热机
1.热机:
(1)定义:利用 ① 做功的机械。
(2)能量转化: ② 能转化为 ③ 能。
(3)种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。
2.内燃机:
(1)定义:燃料直接在发动机 ④ 内燃烧产生动力的热机。
(2)种类:以 ⑤ 为燃料的汽油机和以 ⑥ 为燃料的柴油机。
注 意:热机工作时的能量转化过程可以表示为:
eq \x(\a\al(燃料的,化学能))
eq \o(――→,\s\up7(燃烧))
eq \x(\a\al(工作物质,的内能))
eq \o(――→,\s\up7(推动活塞,或飞轮))
eq \x(机械能)
3.汽油机:
(1)冲程:汽油机在工作时,活塞在汽缸内往复运动,活塞从汽缸的 ⑦ 运动到 ⑧ 的过程,叫作一个冲程。
(2)工作循环:汽油机的一个工作循环由 ⑨ 个冲程组成,分别是 ⑩ 冲程、 ⑪ 冲程、 ⑫ 冲程、 ⑬ 冲程。汽油机是通过四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
4.柴油机:
(1)构造:与汽油机相似,但汽缸顶部没有 ⑭ ,而有一个 ⑮ 。
(2)工作过程:有 ⑯ 个冲程,在吸气冲程中吸进汽缸的只有 ⑰ 。
注 意:(1)柴油机的点火方式叫做压燃式,汽油机的点火方式是点燃式;(2)吸气冲程里,汽油机吸进汽缸的是汽油和空气,柴油机吸进的只有空气;(3)内燃机一个工作循环有四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴和飞轮转动两周,两次能量转化对外做功一次.
答案:①燃料 ②化学能 ③内能 ④气缸 ⑤汽油 ⑥柴油 ⑦一端 ⑧另一端 ⑨4 ⑩吸气 ⑪压缩 ⑫做功 ⑬排气 ⑭火花塞 ⑮喷油嘴 ⑯4 ⑰空气
考点1 热机
1.热机的工作原理:利用内能做功的一类机器。
2.热机的能量转化:内能转化为机械能。
3.热机的分类
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、火箭发动机等。
4.内燃机:
燃料直接在发动机汽缸中燃烧产生动力的热机,叫做内燃机
5.能量转化装置:
(1)看到了什么现象?
塞子被冲出,并且瓶口有雾生成。
(2)整个过程中, 能量是怎样转化的:
燃料燃烧将化学能转化为内能;传给水和水蒸气,水蒸气将塞子推出,将它的内能转化为塞子的机械能。
试管口“白雾”的形成原因。
当活塞被冲出去以后,水蒸气的内能减小,温度降低,水蒸气液化为小水滴,在试管口可观察到大量的“白雾”。
考点2 汽油机
1.工作原理:利用汽油油在汽缸中燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功
2.主要构造:顶部有火花塞,没有喷油嘴
3.工作过程
汽油机在工作时,活塞在汽缸内往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫一个冲程。汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
次序
1
2
3
4
冲程名称
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
工作
示意图
气门开闭
进开、排闭
进闭、排闭
进闭、排闭
进闭、排开
活塞运
动方向
向下
向上
向下
向上
火花塞
熄灭
熄灭
点燃
熄灭
相同原理的实验
冲程的
作用
吸入汽油和空气的混合物
压缩空气和汽油的混合物,使其内能增加、温度升高
在压缩冲程结束后,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,高温高压气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功
排出废气
能的转化
机械能转化成内能
内能转化成机械能
说明
1个工作循环,包含4个冲程,活塞往复运动2次,曲轴和飞轮运转2周,对外做功1次
注意:判断内燃机处于哪个工作冲程应抓住两点:一是气门的开与关;二是活塞的运动方向。有火花塞的就是做功冲程,两个气门都关闭,也无火花塞,就是压缩冲程,若是吸气冲程,进气门打开,排气冲程,排气门打开。
①汽油机在开始工作时,要靠外力先使曲轴、连杆转动起来,由曲轴通过连杆带动活塞运动以后,汽油机才能连续工作;
②在汽油机的一个工作循环中,包含4个冲程,活塞往复运动两次(两圈),曲轴转动两周,对外做功一次;
③在四个冲程中,只有做功冲程是燃气对外做功,将内能转化为机械能,其他三个冲程是靠飞轮的惯性来完成的,故飞轮的质量要足够大;
④在没有特别说明情况下,四冲程指的是单缸四冲程。
考点3 柴油机
1.工作原理:利用柴油在汽缸中燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功
2.主要构造:与汽油机大致相同,所不同的是柴油机顶部有喷油嘴无火花塞
3.工作过程:和上述一致
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