14.1 热机-2023-2024学年九年级物理全一册知识解析与题型专练（人教版）

第1节 热机 ( 01新课知识解析 ) ( 知识点一： 热机 ) 1.实验装置是一个简单的热机,其工作过程是:燃料燃烧,化学能转化为 ,一部分内能通过热传递的方式传递给工作物质一水,水内能 ,温度 ,产生大量水蒸气, 将橡胶塞冲出,水蒸气的内能转化为橡胶塞的 。 2. 利用内能的两种方式：(1)利用内能加热。(2)利用内能 其中利用内能加热是能量的转移过程,利用内能做功是内能与其他形式的能的 过程。 3.热机 (1)热机:利用内能做功的机械.汽车、轮船和飞机等的发动机都是利用燃料燃烧时释放的内能做功的装置，都是 。 (2)热机的种类：热机的种类很多,例如 、 、汽轮机喷气发动机等.尽管它们的构造不同,但它们具有一个共同的特点,就是把内能转化为 。 (3)热机工作时的能量转化 (4)常见热机一内燃机 现代生活中常见的汽车并不靠水蒸气来提供汽车动力，而是利用汽油或柴油作为燃料,产生高温高压的燃气，利用燃气做功将内能转化为 . ①定义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机称为 . ②分类:内燃机分为汽油机和柴油机两大类,分别用汽油和柴油作为燃料. 【典型例题】 随着科技的发展，机械走进人们的生活，为我们的生产生活带来了方便，下列常用机械中属于热机的是（　　） A．汽车发动机 B．洗衣机 C．自行车 D．滑轮组 ( 知识点二： 汽油机 ) 1.工作原理 利用汽缸内汽油燃烧时生成的高温高压的燃气来推动活塞做功,将内能转化为 。 2构造 (1)主要结构:如图所示,汽油机的主体是一个汽缸,汽缸上部有进气门和排气门,顶部有火花塞,下部有活塞,活塞通过连杆与曲轴相连. (2)冲程:汽油机在工作时,活塞在汽缸内往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个 。 3.工作过程 (1)汽油机的一个工作循环由吸气冲程、 、做功冲程、 四个冲程组成,通过四个冲程的不断循环来连续工作. (2)每完成一个工作循环，曲轴和飞轮均转动两周,活塞往返 ,对外做功 .在四个冲程中，只有做功冲程中气体对外 ,其他三个冲程是 冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来带动活塞完成,周而复始,使汽油机能连续转动下去.汽油机的工作过程如图所示。 【典型例题】 如图所示的内燃机工作的一个工作循环中，其四个冲程的顺序应当是（　　） A．乙、甲、丁、丙 B．甲、乙、丙、丁 C．乙、丁、甲、丙 D．甲、丁、乙、丙 ( 知识点三： 柴油机 ) 1.工作原理 利用柴油在汽缸内燃烧所产生的高温高压气体推动活塞做功,将内能转化为机械能. 2.构造 柴油机的构造与汽油机相似,所不同的是柴油机汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴. 3.工作过程 柴油机的工作过程与汽油机大致相同,也是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环.在一个工作循环中，曲轴转动两周,活塞往复运动两次,对外做功一次,如图所示. ( 02 题型专场 ) 题型一：热机的工作原理 目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项。下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机(利用内能做功的机械)是（ ） A.中国高铁交流异步牵引电动机 B.052D型导弹驱逐舰燃气轮机 C.歼-20战机涡扇-15煤油发动机 D.“长征五号”火箭液氢液氧发动机 题型二：内燃机工作冲程的判断 2022年3月29日，首型固体捆绑中型运载火箭长征六号改的成功发射，标志着我国新一代运载火箭家族再添新成员。如图，火箭发射时的能量转化，与四冲程汽油机的哪个冲程相同（　　） A． 吸气 B． 压缩 C． 做功 D． 排气 题型三：汽油机与柴油机的区别 关于内燃机, 下列说法正确的是( ) A.汽油机汽缸顶部有喷油嘴,柴油机汽缸顶部有火花塞 B.柴油机在吸气冲程中,将柴油和空气的混合物吸人汽缸 C.汽油机的功率一般 比柴油机的大 D.汽油机一般比柴油机轻巧，但输出功率小 题型四：内燃机工作循环及做功的简单计算 转速为1200r/min的四冲程内燃机，1秒钟对外做功　 　次，共　 　个冲程。已知汽车发动机的输出功率为P，该汽车行驶时间t消耗柴油m，柴油热值为q，则该汽车发动机的效率为　 　。（用题目所给的字母表示） 题型五：综合题 近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场。如图所示是我省自行研制的QQ小汽车的单缸四冲程内燃机，在1min内曲轴转动2600圈，做功冲程推动活塞一次做功1500J，在这段时间内，气缸内共燃烧汽油0.1kg。（汽油的热值为4.6×10