内容正文:
第十章、机械能、内能及其转化
重点
1. 机械能的概念
2. 动能和势能的概念
3. 影响动能和势能大小的因素
4. 了解四冲程汽油机的基本工作原理。
5. 了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
6. 通过能量的转化和转移认识效率。
7. 内能、热量概念的建立
8. 改变物体内能的两种途径
9. 比热容概念及其应用
10. 热量的计算
11. 热值的概念和计算
12. 四冲程内燃机的工作原理
13. 日常生活中的能量转化
难点
1. 对动能和势能的理解
2. 比热容概念的理解
3. 利用比热容解释自然现象
4. 热值的理解
5. 热机中的能量转化及损失。
6.认识热机效率
7. 知道燃料释放的能量与热机效率之间的关系
8. 日常生活中的能量转化
易错点
1. 对影响动能大小的因素的判断
2. 对影响重力势能大小的因素的判断
3. 温度、内能、热量三者的区别和联系
4. 比热容是物质的一种特性,与热量、温度、质量无关
5. 比热容在实际生活中的应用
6. 四冲程内燃机的工作原理
7. 日常生活中的能量转化
8. 热机中的能量转化及损失
高频考点
1. 机械能守恒
2. 动能和势能之间的转化
3. 内能的概念:与温度的关系
4. 改变内能的两种方式
5. 比热容概念,用比热容的知识解释简单的自然现象
6. 通过实验探究比较不同物质的吸热能力
7. 有关热量的简单计算
8. 四冲程内燃机的工作原理
9. 日常生活中的能量转化
内能、比热容、热机这三部分内容是热学中的主要内容,内能的利用是内能与生活相关的主要内容,热机的效率、热机的原理将渗透到环保、当代社会和科技发展的重要应用中,出题的难度都不大,要求学生对基础知识了解。
热机包含的知识点有:“热机的能量转化”、“四冲程内燃机的工作原理”、“热机的效率”。在近五年北京中考物理试题中:“四冲程内燃机的工作原理”考查过两次,属于重点知识。
能量的转化与守恒包含的知识点有:“能量守恒定律”、“日常生活中的能量转化”。属于重点知识。经常会结合生活中的实例考查,应重视。
第一节 热机
【知识点1】热机
【考纲要求】
知识点
学习水平
说明
热机
A
热机的能量转化
【解读】
1. 知道热机,知道什么是内燃机以及内燃机的种类;
2. 热机原理是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能的机器动力机械的一类,如蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、内燃机、喷气发动机等。
【知识点2】汽油机
【考纲要求】
知识点
学习水平
说明
四冲程内燃机的工作原理
A
了解四冲程内燃机的工作原理
【解读】
1、吸气冲程
汽油机将空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合,然后再吸入气缸。进气行程中,进气门打开,排气门关闭。这样,可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。
2、压缩冲程
在这个过程中,进、排气门全部关闭,曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程称为压缩行程。压缩终了时,活塞到达上止点,活塞上方形成很小空间,称为燃烧室。
3、做功冲程
在这个行程中,进、排气门仍旧关闭。当活塞接近上止点时,装在气缸盖上的火花塞即发出电火花,点燃被压缩的可燃混合气。可燃混合气被燃烧后,放出大量的热能,高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动,通过连杆使曲轴旋转并输出机械能,除了用于维持发动机本身继续运转而外,其余即用于对外作功。
4、排气冲程
可燃混合气燃烧后生成的废气,必须从气缸中排除,以便进行下一个进气行程。当膨胀接近终了时,排气门开启,靠废气的压力进行自由排气,活塞到达下止点后再向上止点移动时,继续将废气强制排到大气中。活塞到上止点附近时,排气行程结束。
综上所述,四冲程汽油发动机经过吸气、压缩、做功、排气四个冲程,完成一个工作循环。
【解读】
1.柴油机与汽油机的异同
异同
汽油机
柴油机
不
同
点
构造:
顶部有一个火花塞。
顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程
吸入汽油与空气的混合气体
吸入空气
点燃方式
点燃式
压燃式
效率
低
高
应用
小型汽车、摩托车
载重汽车、大型拖拉机
相同点
冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。
一、内能的利用方式
⑴ 利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。
⑵ 利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。
二、热机是利用内能做功的机械,内燃机分为汽油机和柴油机两大类
三、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
四、吸气冲程:进气阀门打开,排气阀门关闭,活塞向下运动。
压缩冲程:进气阀门,排气阀门都关闭。活塞向上运