内容正文:
第十三章内能与热机
预习篇
第3节
内燃机
欲手习目标0
1.知道热机的概念,了解内燃机是热机的一种。
2.常识性了解四冲程内燃机的构造和工作原理。
3.能用文字或口头表述内燃机各冲程的工作状态和能量转化。
4.了解汽油机和柴油机在构造和工作过程中的主要区别。
重难点讲解
知识点一内燃机
1.定义:像车、船、飞机的发动机,把燃料
时释放的
能转变为
能的装置,被称为热机。
2.种类:内燃机是热机的一种,是指燃料直接在发动机的
内燃烧产生
的热机。
机
和
机都是常见的内燃机。
【典型例题1】下列过程中,与内燃机的原理相同的是
()
A.冬天人向手哈气手会变暖
B.水蒸气顶起水壶盖的过程
C.小孩沿滑梯下滑的过程
D.流星在大气层中穿行的过程
解析:内燃机尽管有不同的种类,但都有一个共同的特,点就是把内能转化为机械能。A.冬天人向手哈气
手会变暖,是通过热传递改变手的内能:B.水蒸气顶起水壶盖的过程是内能转化为机械能的过程:C,小
孩沿滑梯下滑的过程是将机械能转化为内能的过程:D,流星在大气层中穿行的过程是将机械能转化为内
能的过程。由此分析可知,只有B选项与内燃机的原理相同。
答案:B
【跟踪训练1】
下列机械属于热机的是
A.电动机
B.洗衣机
C.柴油机
D,滑轮组
知识点二汽油机
1.燃料:汽油机的燃料是
,汽油机是利用
内燃烧
产生高温高压的
来推动
活塞做功的热机。
2.构造:汽油机主要由
活塞、
进气阀、排气道
连杆、飞轮和
组成。
3.冲程:汽油机工作时,活塞在汽缸内做一次
叫做一个冲程。多数汽油机是由
、压缩、
四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
【规律总结】
(1)汽油机的一个工作循环由四个冲程组成。每个工作循环活塞往复两次,曲轴转动两周,对外做功一次。
(2)一个工作循环中有两次内能与机械能的转化过程:压缩冲程中机械能转化为内能:做功冲程中内能转化为
机械能。吸气、压缩、排气冲程的能量由飞轮的动能提供。
【典型例题2】如图所示为内燃机四冲程工作示意图,下列说法正确的是
丙
A,一个工作循环的正确顺序是甲乙丙丁
B.乙图冲程能获得动力
C.丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程
D.丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
解析:甲图中两个气间都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能:乙图
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假期母留宠
HK·物理·九年级·上
中进气阀打开,活塞向下运行,气缸客积增大,是吸气冲程:丙图中排气阀打开,活塞向上运动,气缸容积减
小,是排气冲程:丁图中两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,是机械能转化为内能。四个冲
程的正确顺序是乙丁甲丙,A错误:乙图为吸气冲程,内燃机在做功冲程能获得动力,B错误:丁图为压编
冲程,在该冲程中将机减能转化为内能,C正确:丙图为排气冲程,而在做功冲程存在化学能转化为内能的
过程,D错误。故选C。
答案:C
【跟踪训练2】
如图所示是四冲程汽油机的剂面图,下列对于其四个冲程的描述正确的是
A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入气缸
气年火花塞
B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小
进气阀
排气阀
C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分
活塞
知识点三柴油机
柴油机是利用气缸内燃烧
产生高温高压的燃气来推动活塞做功的热
机。柴油机与汽油机的区别如下表所示:
汽油机
柴油机
构造
有
无
无
交
燃料
油
油
吸气冲程吸进的物质
的混合物
压缩冲程末汽缸内的温度
不
点火方式
式
式
点
做功冲程燃气的压强
大
大
效率
,燃点低,功率
效率较
燃点较高,功率很
优缺点
一般不大,较轻巧,工作平稳
大,较笨重,工作时震荡较剧烈
应用
适于轻便快速工作,常在飞机」
适宜长途负荷大的工作,常在拖
小汽车,摩托车上采用
拉机、舰艇、坦克等上采用
1.都有进气门
相同点
门、活塞、汽缸、曲轴、连杆
2.都分为吸气、
排气四个冲程
【典型例题3】下面关于汽油机与柴油机的说法中,错误的是
A.汽油机与柴油机使用的燃料不同
B.柴油机采用压燃式点火,汽油机采用点燃式点火
C.柴油机气缸顶部有个火花塞,气油机气缸顶部有个喷油嘴
D.汽油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入气缸里的是空气
解析:汽油机和柴油机使用的燃料不同,汽油机使用汽油,柴油机使用柴油,A正确:汽油机采用点燃式,点
火,柴油机采用压燃式点火,B正确:汽油机气缸顶部有个火花塞,柴油机气缸顶部有个喷油嘴,C错误:汽
油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入气缸里的是空气,D正确。故选C。
答案:C
【跟踪训练3】
如图所示,由中国自主研发的我国第一部“空气动力发动机汽车”在第十四届中国北
京国际科技产业博览会