(教参)第2章 1 热机-【提分教练】2022-2023学年九年级物理上册同步(教科版)

　改变世界的热机 1．热机 素养 目标 1．分析演示实验，了解热机工作的原理。(物理观念) 2．结合蒸汽机的工作过程，说出蒸汽机工作时的能量转化。(科学思维) 3．了解热机在生活、航天发射中的应用，体会内能的利用对人类发展的重要作用。(科学态度与责任) 一、利用内能来做功 1．热机中能量转化的基本过程： 二、蒸汽机 2． 蒸汽机 是最早的热机，利用 蒸汽 做功，1769年， 瓦特 改进、完善了蒸汽机，使蒸汽机成为带动其他机器运转的动力机器。 三、形形色色的热机 3．在机车、汽车、农用机械中，广泛使用着 汽油机 和 柴油机 等内燃机。在航空航天中已经使用更加高效的 喷气发动机 和 火箭发动机 。 【判一判】 1．热机是把机械能转化为内能的机械。 (　×　) 2．最早的热机是汽油机。 (　×　) 3．瓦特改进了蒸汽机，使蒸汽机成为带动其他机器运转的动力机器。 (　√　) 【选一选】 4．下列设备中，没有利用热机的是(　D　) A．火车 B．喷气式飞机 C．轮船 D．电动自行车 　热机的工作原理 如图所示，在试管内加一些水，用插有细管的橡皮塞塞住后，固定在铁架上，用酒精灯加热水。喷出的“热气”使小风车旋转。 如图所示，酒精的 化学 能通过燃烧转化为火焰的 内 能；火焰的内能通过 热传递 传递给水。 水汽化后产生的高温水蒸气膨胀对塞子做功，水蒸气的 内 能转化为塞子的 机械 能。 这个实验，展现出热机中能量转化的基本过程： 关于热机的能量转化关系，下列说法正确的是(　B　) A．热机是将机械能转化为内能的机器 B．热机是将内能转化为机械能的机器 C．热机是将燃料的化学能转化为机械能的机器 D．热机利用化学能来做功，它是将化学能转化为内能 解析：热机是利用内能来工作的机器，将内能转化为机械能，故A、D错误，B正确；热机是将燃料的化学能转化为内能，再将内能转化为机械能的机器，并不是将化学能直接转化为机械能，故C错误。 1．下列现象中，利用内能做功的是(　D　) A．冬天在户外时，两手相互搓一会儿就暖和了 B．车刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花 C．在烈日之下柏油路面被晒熔化了 D．火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起 2．近年来我国重大装备层出不穷，国人倍感自豪，下列机械的动力装置不是使用热机的是(　A　) A．“玉兔号”月球车 B．“山东号”航母 C．C919客机 D．“长征五号”火箭 3．北京时间2021年10月16日0时23分，搭载“神舟十三号”载人飞船的“长征二号F”遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射。火箭发动机 属于 (选填“属于”或“不属于”)热机。火箭加速升空过程中，燃料燃烧释放的 内 能转化为 机械 能。 　蒸汽机 如图所示是蒸汽机的原理图，请结合所学知识，回答下列问题。 煤或燃油在燃烧时， 化学 能转化为 内 能，加热锅炉内的水，水 汽化 (填物态变化名称)为水蒸气。 高温的水蒸气通过进气管进入汽缸，推动活塞向右运动，水蒸气的 内 能转化为活塞的 机械 能。 活塞带动曲柄、曲柄带动轮子旋转；转动的轮子由于 惯性 持续转动，从而带动活塞向左移动。 类比蒸汽机原理图和上图： (1)煤或燃油相当于酒精； (2)汽缸相当于 试管 ； (3)活塞相当于 风车 。 如图所示是世界上早期的蒸汽机汽车模型，燃料燃烧使水温升高，水的 内 能增加，再转化为汽车的 机械 能，使汽车前进。 燃料的化学能―→水的内能―→机械能。 解析：燃料燃烧放出热量，被水吸收，水的内能增加，水沸腾产生大量的水蒸气，水蒸气从容器口喷出，给空气一个力，物体间力的作用是相互的，空气给水蒸气一个大小相等，方向相反的力推动蒸汽汽车前行，将内能转化为蒸汽机的机械能。 4．瓦特在前人的基础上改良了蒸汽机，下列有关蒸汽机的说法中，错误的是(　D　) A．很早以前，就有人设想将蒸汽作为动力使用 B．瓦特改进、完善了蒸汽机，发明了冷凝器、蒸汽汽缸等部件 C．瓦特研制的蒸汽机能适应不同工厂的需要，被称为“万能蒸汽机” D．蒸汽机工作时将机械能转化为内能 5．如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，下列说法正确的是(　D　) A．水蒸气的温度升高 B．水蒸气对外做功，内能增加 C．试管口出现的“白雾”是气体 D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理 6．蒸汽机的发明是人类进入工业化社会的标志，蒸汽机车在轨道上行驶工作时，煤的燃烧把锅炉中的水变成水蒸气，水蒸气进入汽缸，推动活塞，带动机器工作。能量的转化过程是：煤中存储的 化学 能→蒸汽的 内 能→机器的 机械 能。 　辨识生活中的热机 如图所示，火车、汽车在行驶时，会冒黑烟，火箭发射