第十四章 第1节 热机-2021-2022学年九年级上册初三物理【练出好成绩】初中同步导学案（人教版）河南专版

水又可以放出大量的热量,而温度降低得也不多;内陆地区的水量较少,其他物质比热容较小,因而白天温度升高较多而夜晚温度又降低较多。 10.答案:0.25 kg 解析:牛奶吸收的热量 Q吸=c奶m奶Δt奶 =2.5×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(42 ℃-12 ℃) =18 750 J 热水放出的热量Q放=Q吸=18 750 J 热水的质量 m水=Q/(c水·Δt水) =18 750 J/[4.2×103 J/(kg·℃)×(60 ℃-42 ℃)] ≈0.25 kg。 第十四章　内能的利用 第1节　热机 学习目标 1.了解热机的定义,了解内燃机是热机的一种,知道热机的种类。 2.知道汽油机的工作原理及过程。知道热机中能量的转化。 3.学会分析汽油机和柴油机的构造及工作过程的异同。 自主学习 1.各种利用　　　　做功的机械叫做热机,燃料直接在发动机　　　　内燃烧产生动力的热机叫内燃机。  2.活塞在汽缸内　　　　运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。  3.多数内燃机的一个工作循环分为四个冲程:　　　　冲程、　　　　冲程、　　　　冲程、　　　　冲程。  4.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　　　　来完成的,而　　　　冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,将内能转化为　　　　。另外压缩冲程将机械能转化为　　　　。  合作探究 一、热机 活动体验:在试管内装少许水,用一层红色塑料薄纸裹着的棉花塞塞在试管中上部,利用点燃的酒精灯对封闭试管中的水加热一段时间,当水沸腾时,水蒸气会慢慢推动塞子向试管口运动。 提出问题:塞子被顶向试管口,推动塞子的能量来自哪里? 答案点拨:酒精燃烧的化学能→水和水蒸气的内能→塞子的机械能。 思考讨论:生活中有哪些内能转化为机械能的实例呢? 答案点拨:用水壶烧水,水沸腾后壶盖会被顶起来;装有半瓶水的热水瓶,瓶塞有时会“跳”出来等。 自主学习:阅读课本P18“热机”的内容,学习有关的知识。 1.热机的种类很多,有蒸汽机、　　　　、　　　　、喷气发动机等。  2.内燃机分为　　　　和　　　　两大类,它们分别用　　　　和　　　　作为燃料。  　　二、汽油机 活动体验:转动汽油机的手柄,观察活塞在汽缸内的运动情况。 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。仔细观察四个冲程的工作过程,并完成下表。 冲程名称 进气门开闭情况 排气门开闭情况 活塞运动方向 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 　　答案点拨: 冲程名称 进气门开闭情况 排气门开闭情况 活塞运动方向 吸气冲程 打开 关闭 向下 压缩冲程 关闭 关闭 向上 做功冲程 关闭 关闭 向下 排气冲程 关闭 打开 向上 　　提出问题: (1)在四个冲程中,哪些冲程发生了能量转化? (2)哪个冲程使机械获得动力?其他几个冲程中活塞的运动是靠什么来完成的? (3)哪个冲程排出了废气? 答案点拨: (1)压缩冲程是把机械能转化为内能;做功冲程是把内能转化为机械能。 (2)做功冲程使机械获得动力,其他冲程靠飞轮的惯性完成。 (3)排气冲程排出废气。 三、柴油机 活动体验:把汽油机模型和柴油机模型的构造进行对比,会发现汽油机汽缸顶部有火花塞,而柴油机汽缸顶部有喷油嘴。动手操作柴油机模型,完成下列问题。 (1)你能描述柴油机的工作过程吗? (2)请分析柴油机和汽油机的区别,完成下表。 项目 汽油机 柴油机 构造 吸气冲程 压缩冲程 点火方式 效率 应用 　　答案点拨: (1)柴油机的工作过程也分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程。在吸气冲程吸进汽缸里的只有空气。在压缩冲程中,活塞把空气的体积压缩得非常小,使得空气的温度很高。压缩冲程结束时,汽缸内空气的温度已经超过了柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到空气立刻燃烧。在做功冲程中,燃烧放出的热使得气体的压强和温度急剧升高,从而推动活塞对外做功。在排气冲程中,曲轴推动活塞向上运动,把产生的废气排出汽缸。 (2) 项目 汽油机 柴油机 构造 汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴 吸气冲程 吸入汽油和空气的混合物 只是吸入空气 续表 项目 汽油机 柴油机 压缩冲程 气体体积压缩为 吸进体积的~ 气体体积压缩为 吸进体积的~ 点火方式 点燃式 压燃式 效率 低 高 应用 汽车、飞机、摩托车等 火车、轮船、载重汽车等 　　自主学习:阅读课本P19~P20“柴油机”的内容,学习有关的知识。 1.由于柴油机对空气的压缩程度比汽油机　　　　,因此在做功冲程中