14.1热机（讲义）-2022-2023学年九年级物理讲义+练习+测试（人教版）

人教版 八年级物理上册 第14章 《内能的利用》 第1节 热机 讲义 （知识点总结+例题讲解） 序号 知识点 难易程度 例题数 变式题数 合计 一 热机：汽油机 ★ 3 3 28 二 内燃机的四个冲程 ★★ 7 7 三 柴油机、汽油机和柴油机的区别 ★ 4 4 一、热机： 1.内能的利用方式： 热传递 和 做功 ； （1）利用内能来加热：从能的角度看，这是内能的 转移 过程； （2）利用内能来做功：从能的角度看，这是内能 转化 为机械能。 2.热机是利用内能做功的机械： 热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等； 3.内燃机分为 汽油机 和 柴油机 两大类 ； 4.汽油机： ①汽油在气缸里面燃烧时生成高温高压的燃气， 推动活塞做功，活塞移动带动曲轴转动； ②活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到 另一端的过程，叫做一个冲程； ③多数汽油机是由 吸气 、 压缩 、 做功 、 排气 四个冲程的不断循环来保证连续工作； 一个工作循环，曲轴和飞轮转动 2 周，活塞往复 2 次（ 4 冲程），对外做功 1 次。 【例题1】热机工作时，内能被转化为（　　） A．核能 B．电能 C．机械能 D．化学能 【答案】C 【解析】解：热机是在做功冲程中将蒸汽或燃气的内能转化成机械能的装置。 故选：C。 【变式1】下面有关内能和热机说法正确的是（　　） A．温度高的物体比温度低的物体内能大 B．做功改变内能的效果比热传递好 C．燃料的热值是这种燃料完全燃烧放出的热量 D．汽轮机是利用内能做功的机械 【答案】D 【解析】解：A、内能的大小与物体的质量、温度有关，故温度高的物体不一定比温度低的物体内能大，故A错误； B、改变内能的方式有做功和热传递，它们在改变内能上是等效的，故B错误； C、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，故C错误； D、汽轮机是热机的一种，是利用内能做功的机械，工作时将内能转化成机械能，故D正确。 故选：D。 【例题2】内燃机问世100多年来，经过不断地改进与发展，应用范围越来越广，并极大地改善了陆地、海洋，乃至空中的交通运输方式。下列机器应用了内燃机的是（　　） A．喷气式飞机 B．洗衣机 C．电动自行车 D．电饭煲 【答案】A 【解析】解：A、喷气式飞机是将内能转化为机械能的装置，故A符合题意； BC、洗衣机和电动自行车都是将电能转化为了机械能，故BC不合题意； D、电饭煲是利用电流的热效应，故D不符合题意。 故选：A。 【变式2】关于内燃机的下列说法中正确的是（　　） A．汽油机顶部有喷油嘴 B．在柴油机的压缩冲程中，机械能转化为柴油和空气混合物的内能 C．进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 D．柴油机在吸气冲程中吸入柴油和空气 【答案】C 【解析】解：A、汽油机的顶部有火花塞，柴油机的顶部有喷油嘴，故A错误； B、因为柴油机吸入气缸的只有空气，在柴油机的压缩冲程中，机械能转化为空气的内能，故B错误； C、四冲程汽油机在工作过程，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程，故C正确； D、柴油机在吸气冲程中吸入气缸的只有空气，故D错误。 故选：C。 【例题3】以下机械属于热机的是（　　） A．喷气发动机 B．滑轮组 C．洗衣机 D．螺旋式千斤顶 【答案】A 【解析】解：A、喷气发动机是把内能转化成机械能的装置，属于热机，故A符合题意； B、滑轮组是简单的机械，不属于热机，故B不合题意； C、洗衣机是电能转化为机械能的装置，不属于热机，故C不合题意； D、螺旋式千斤顶是利用帕斯卡原理，不属于热机，故D不合题意。 故选：A。 【变式3】下列所示的交通工具工作过程中使用热机的是（　　） A．自行车 B．柴油车 C．电动自行车 D．皮筏艇 【答案】B 【解析】解：热机是把内能转化为机械能的装置； AD、自行车、皮筏艇是消耗人体的化学能转化为机械能，故AD错误； B、柴油车是热机的一种，将内能转化为机械能，故B正确； C、电动自行车是把电能转化为机械能，故C错误。 故选：B。 二、汽油机的四个冲程： 1.吸气冲程：进气阀门打开，排气阀门关闭，活塞向下运动。（同时吸入汽油与空气） 2.压缩冲程：进气阀门、排气阀门都关闭；活塞向上运动；机械能转化为 内能 。 3.做功冲程：进气阀门、排气阀门都关闭；火花塞点火；汽油燃烧放热膨胀，推动活塞向下运动，对外做功；内能转化为 机械能 。(只有做功冲程对外做功) 4.排气冲程：进气阀门关闭，