第十四章 内能的利用 辅导学案 2021-2022学年人教版物理九年级

热机 1、内能的利用方式 1 利用内能来加热物体：如烧水、做饭。 2 利用内能来做功：如水蒸气的内能转化成塞子的动能。 2、热机 1 定义：把燃烧时释放的内能转化为机械能的装置称为热机。 2 工作原理：燃料在燃烧时，将化学能转化为内能，又通过做功把内能转化为机械能。 3 热机的种类： 3、内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫作内燃机。 内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。 汽油机与柴油机 一、汽油机 （1）工作原理：利用汽缸内燃烧汽油产生高温高压的燃气来推动活塞做功的热机。 （2）构造：火花塞、进气门、排气门、活塞、连杆、曲轴 （3）冲程：内燃机工作时，活塞在汽缸内做一次单向运动，叫作一个冲程。 （4）工作循环：汽油机一个工作循环有四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 （5）总结：一个循环中，飞轮转动两周，对外做功一次。在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，其他三个冲程是辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成，另外压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。 二、柴油机 1、工作原理：利用汽缸内燃烧柴油产生高温高压的燃气来推动活塞做功的热机。 2、构造：与汽油机构造相似，所不同的是柴油机顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。 3、工作过程：与汽油机大致相似，也是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，在一个工作循环中，曲轴和飞轮转两周，对外做功一次。 比较 汽油机 柴油机 燃料 汽油 柴油 构造 汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴 一个 工作循环 吸气冲程 吸入汽油和空气的混合气体 只吸入空气 压缩冲程 压缩程度小，燃料混合气体的压强和温 度较高（机械能转化为内能） 压缩程度大，空气的压强和温度更高 （机械能转化为内能） 做功冲程 点燃式 （火花塞点火，内能转化为机械能） 压燃式 （柴油遇到高温高压的热空气直接燃烧， 内能转化为机械能） 排气冲程 排出废气 排出废气 主要特点 轻巧、效率低 笨重、效率高 适用范围 小汽车、飞机、摩托车等 载重汽车、拖拉机、火车、轮船等 相同点 * 都是燃料在汽缸中燃烧； * 汽油机的火花塞和柴油机的喷油嘴的工作时刻都是在压缩冲程的末期； * 一个工作循环中，曲轴和飞轮转两周，对外做功一次。 3、 汽油机和柴油机的异同点