内容正文:
第十三章 内能与热机
第三节 内燃机
内能
机械能
知识梳理
开
启
关
闭
上
下
关
闭
开
启
吸气
压缩
做功
排气
机械
内
内
机
械
2
1
做功
飞轮惯性
汽油和空气的混合物
空气
火花塞
喷
油嘴
点燃
式
压燃式
C
内
机械
做功
B
课堂小测
C
A
做功
做功
降低
D
基础提升
B
C
B
C
C
C
汽油机
25
做功
20
比热容
快速
空气
压缩
塞子飞出
去
做功
蒸汽机
甲
做功
F
B
1. 热机:把燃料燃烧时释放的 内能 转变为 机械能 的装置.
2. 汽油机的工作冲程
工作冲程示意图
活塞和气阀变化
活塞向下运动,进气阀 开启 ,排气阀 关闭
活塞向 上 运动,两气阀关闭
活塞向 下 运动,两气阀关闭
活塞向上运动,进气阀 关闭 ,排气阀 开启
冲程名称
吸气 冲程
压缩 冲程
做功 冲程
排气 冲程
能量转化
方式
消耗能量
机械 能转化为 内 能
内 能转化为 机械 能
消耗能量
联系
①一个工作循环飞轮转 2 圈,完成 1 次做功冲程;②在一个工作循环中,只有 做功 冲程燃气对外做功,其他三个辅助冲程依靠 飞轮惯性 完成.
3. 汽油机和柴油机的区别
(1)吸入气体:汽油机吸入气缸里的是
汽油和空气的混合物 ,而柴油机吸入气缸里的只有 空气 .
(2)构造不同:汽油机气缸顶部有一个 火花塞 ,而柴油机气缸顶部有一个 喷油嘴 .
(3)点火方式:汽油机采用 点燃式 ,而柴油机采用 压燃式 .
【小练】
1. 影片“流浪地球”开启了中国科幻元年,其中“点燃木星”将地球推开,相当于内燃机的( C ).
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
2. 试管中注入少量水,用软木塞塞紧管口,然后用酒精灯加热使水沸腾.水蒸气将软木塞向上冲出的过程中, 内 能转化为 机械 能,这与汽油机的 做功 冲程能量转化相同.
1. 如图所示是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图,下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列,正确的是( B ).
A. 丙、丁、乙、甲
B. 乙、丁、甲、丙
C. 乙、甲、丁、丙
D. 甲、乙、丙、丁
2. 如图所示是某单缸四冲程汽油机的某个冲程,若该汽油机每1 s对外做功25次,则( C ).
A. 图示冲程是压缩冲程
B. 该汽油机飞轮(曲轴)每1 s转25圈
C. 图示冲程存在着化学能转化为内能的过程
D. 图示冲程存在着机械能转化为内能的过程
3. 如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,我们会看到硝化棉燃烧;如图乙所示,试管内装有少量的水,用橡皮塞子塞紧,用酒精灯对试管加热,会观察到塞子跳起来.下列说法不正确的是( A ).
A. 图甲中,活塞的机械能直接转化为硝化棉的内能
B. 图乙所示实验中能量转化和内燃机的做功冲程相同
C. 图乙中,当塞子跳起时可以观察到管口出现白雾
D. 甲、乙两图都说明了做功可以改变物体的内能
4. 如图所示是汽油机的 做功 冲程;在压缩冲程中,气体的温度升高,这是通过 做功 的方式增加内能;
为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽油机外有一个水套,但是在东北冬天的气温很低,水箱会被冻裂,所以要给水箱中加入防冻液,目的是
降低 (填“升高”或“降低”)水的凝固点.
1. 下列不属于热机的是( D ).
A. 蒸汽机 B. 蒸汽轮机
C. 空气喷气发动机 D. 电动机
2. 如图所示,压缩冲程是( B ).
3. 如图所示,水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,四冲程汽油机的能量转化情况与这一过程相似的冲程是( C ).
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
4. 关于汽油机和柴油机的区别,下列说法错误的是( B ).
A. 汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴
B. 汽油机用压燃式点火,柴油机用点燃式点火
C. 吸气冲程中,汽油机吸入汽油和空气混合物,柴油机只吸入空气
D. 小汽车、摩托车通常用汽油机做发动机;卡车、挖掘机用柴油机做发动机、
5. 2021年7月24日,我国射击选手杨倩在女子10 m气步枪项目夺取东京奥运会首金.气步枪是靠枪机储气装置内的高压气体击发弹丸,此过程能量转化与内燃机的哪个冲程相同?( C ).
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
6. 如图所示是小林同学跟爷爷学习武术的四个基本动作.由此他联想到热机的四个冲程,下列与做功冲程最相似的是( C ).
7. 如图所示,甲、乙是演示实验示意图:丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图,其中与做功冲程原理相同的演示实验图和汽油机