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

2．内燃机 素养 目标 1．通过演示实验，了解内燃机的工作原理。(物理观念) 2．结合动画演示，对比说出汽油机和柴油机的工作过程。(科学思维) 一、什么是内燃机 1．汽油、柴油等燃料与空气混合后，如果遇到火花，就会发生燃烧。在活塞式内燃机里，这样的燃烧是在 汽缸 内进行的，产生的燃气直接推动 活塞 做功；常见的活塞式内燃机有 汽油机 和 柴油机 。 二、汽油机的工作过程 2．活塞在往复运动中，从汽缸一端运动到另一端叫做一个 冲程 ；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的。 3．汽油机的四个冲程 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 工 作 过 程 进气门 打开　 排气门 关闭　 活塞 向下　 运动 进气门 关闭　 排气门 关闭　 活塞 向上　 运动 进气门 关闭　 排气门 关闭　 活塞 向下 运动 进气门 关闭　 排气门 打开　 活塞 向上　 运动 作用 　汽油和空气 的混合物从进气门进入 混合物被压缩，压强增大、温度　升高　 火花塞点燃燃料，产生高压高温气体，推动活塞运动 把废气排出汽缸 三、飞向太空 4．我国古代官吏万户设计的火箭，在竹筒内装上火药，点燃竹筒内火药，火药燃烧产生的气体体积膨胀，从竹筒的尾端向 后 高速喷出，推动火箭　向前　飞行，这和现代火箭原理相同。 【判一判】 1．活塞式内燃机在使用时，燃料在内燃机的汽缸外部燃烧。 (　×　) 2．活塞式内燃机在使用时，燃料燃烧产生的内能转化为活塞的机械能。 (　√　) 3．活塞在往复运动时，从一端移动到另一端，再返回，才叫一个冲程。 (　×　) 4．在汽油机的吸气冲程中，吸入汽缸的只有汽油。 (　×　) 5．汽油机的吸气冲程和压缩冲程中，进气门和排气门的状态相同，活塞运动方向相反。 (　×　) 6．在汽油机的压缩冲程中，发生的能量转化是内能转化为机械能。 (　×　) 7．在汽油机的做功冲程中，发生的能量转化是内能转化为机械能。 (　√　) 8．一个工作循环过程中，有4个冲程，活塞往复4圈，做1次功。 (　×　) 9．火箭飞行时，燃烧的气体向后运动，同时推动火箭向前飞行，利用了“物体间力的作用是相互的”的原理。 (　√　) 【填一填】 10．如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，该冲程是 做功 冲程，把 内 能转化为 机械 能。 　什么是内燃机 下列两种方式，都可以使风车旋转。 如图甲所示，直接推动风车旋转的是什么物体？描述了哪种热机的工作原理？ 答：图甲中，酒精灯加热试管内的水，产生大量水蒸气从细管喷出，推动风车旋转；描述了蒸汽机的工作原理。 如图乙所示，直接推动风车旋转的是什么物体？描述了哪种热机的工作原理？ 答：图乙中，蜡烛燃烧产生的“热气”上升，推动风车旋转；火焰好像在大气这个“汽缸”内燃烧，描述了内燃机(汽油机或柴油机)的工作原理。 下列关于内燃机的说法不正确的是(　D　) A．内燃机中的工作物质是高温、高压的燃气 B．热机是将内能转化为机械能的机器 C．汽油机、柴油机既属于内燃机又属于热机 D．汽油机、柴油机是内燃机，不是热机 汽油机、柴油机是内燃机，是利用内能来做功的机器，也属于热机。 解析：内燃机是燃料在汽缸里直接燃烧将内能转化为机械能的装置，A正确；热机的定义是燃料燃烧将内能转化为机械能，B正确；内燃机属于热机的一种，内燃机又包括汽油机和柴油机，C正确，D错误。故选D。 1．下列机械不属于热机的是(　C　) A．蒸汽机 B．柴油机 C．洗衣机 D．汽油机 2．如图所示为“热风车”，点燃蜡烛后上方的热空气推动风车转动，转动过程中 内 能转化为 机械 能，该原理图与 汽油机 (选填“蒸汽机”或“汽油机”)的相同。 　根据每个冲程的作用理解掌握四个冲程的特点 汽油机工作过程中，每个冲程都有自己的目的，结合目的来分析每个冲程的进气门、排气门、活塞和火花塞的状态。 吸气冲程的目的是吸入汽油和空气的混合物，为了吸入空气和汽油的混合物，进气门 打开 、排气门 关闭 ；汽缸内的气压应该小于外界大气压，为此，活塞应该向 下 运动，使汽缸内气压变　小　 。 压缩冲程的目的是压缩汽油和空气的混合物，使其混合充分。为了压缩空气和汽油混混合物，进气门 关闭 、排气门 关闭 ；活塞向 上 运动，才能很好地压缩汽油和空气。汽缸内能量的转化过程是 机械能转化为内能 。 做功冲程的目的是使汽油燃烧，升温膨胀的气体推动活塞运动。汽油具有化学能，燃烧时转化为 内 能，高温气体具有很多的 内 能，推动活塞运动时，转化为活塞的 机械