第2节 热机-【重难点手册】2024-2025学年九年级下册物理（人教版）

重避点手细九年级物理R) 第2节热机 重点和难点 课标要求 重点：了解四冲程汽油机的基本工作 1.初步了解热机的工作原理. 原理 2.了解汽油机的构造和工作过程。 难，点：汽油机和柴油机的构造及工作 3.了解柴油机的构造和工作过程. 过程的比较 01必备知识梳理。 重难点1热机 C.加速升空时，飞机所受的力为平衡力 1.热机 D.飞机水平飞行时，机翼上方的气体流速 白雾 现象一 燃烧 橡胶塞 大，压强大 加热 被冲出 解析喷气式发动机属于热机的一种，故 通过热传 水蒸气 A正确；大气压随高度的增加而减小，故B错 实质- 递使水的 膨胀， 内能增加， 对塞子 误；物体受平衡力时，所受合力为0，将保持静 温度升高 做功 止或匀速直线运动状态，飞机加速说明其受到 能量转化：燃料的化学能 燃烧 热传递 水蒸气内 的合力不为0，所受的力不是平衡力，故C错 误；流体在流速大的地方压强小，故D错误 能做功塞子的机械能 [答案A 热机原理：燃料在汽缸内燃烧，产生高温、 重难点2汽油机 高压的燃气，使燃气推动活塞而做功. 1.主要构造 2.热机及其分类 进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、连 蒸汽机 杆、曲轴、飞轮等 汽油机 2.四冲程汽油机的工作过程 内燃机 热机 柴油机 (1)四个冲程 汽轮机 四冲程汽油机由吸气冲程、压缩冲程、做 喷气发动机 功冲程和排气冲程组成一个工作循环，并按此 例1(2023·辽宁中考)如图是喷气式飞 循环往复，保证连续工作。 机，它利用燃料燃烧后产生的高温、高压气体提 (2)工作过程示意图 供动力.下列有关该飞机说法正确的是( 进气门开 A.发动机属于热机 B.在升空的过程中， 飞机周围的大气压逐渐 商鹰家 变大 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 16 第十四章 内能的利用么型 3.各冲程的工作情况 2.利用对比法分析汽油机和柴油机的不 气门的开合 活塞运 同点 冲程名称 能量转化 进气门 排气门 动方向 机种 汽油机 柴油机 吸气冲程 打开 关闭 向下 构造 汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴 压缩冲程 关闭 关闭 向上 机械能→内能 燃料 汽油 柴油 化学能→内 做功冲程 关闭 关闭 向下 吸气 吸进汽油和空气的 能→机械能 冲程 混合物 吸进空气 排气冲程 关闭 打开 向上 混合物被压缩后， 空气被压缩后，压 压缩 例②下列四幅图中，属于做功冲程的是 作 压强达6一15atm, 强达35~45atm, 过 冲程 温度达250~300℃温度达500~700℃ 喷油嘴喷出雾状柴 做功火花塞点火，燃料 油，遇高温空气燃 冲程 燃烧，即点燃式 烧，即压燃式 笨重、功率大，主要 轻巧、体积小，常用用于载重汽车、轮 用途 于汽车、轻型飞机等船、坦克、带动发电 机发电等 3.柴油机和汽油机的相同点：各冲程中能 量转化情况相同. 例3汽油机和柴油机的主要不同是( ) D A.在构造上汽油机汽缸顶部有喷油嘴，而 解析两气门都关闭，活塞向上运动，汽缸 柴油机的汽缸顶部有火花塞 容积减小，是压缩冲程，故A不符合题意；进气 B.在吸气冲程中汽油机吸入汽缸的是汽 油，柴油机吸入汽缸的是柴油 门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽缸容积 C.汽油机采用的是点燃式点火，而柴油机 增大，是吸气冲程，故B不符合题意；两气门都 采用的是压燃式点火 关闭，火花塞喷出电火花，活塞向下运动，汽缸 D.在压缩冲程中汽油机汽缸里的温度和 容积增大，是做功冲程，故C符合题意；排气门 压强比柴油机里的高 打开，进气门关闭，活塞向上运动，汽缸容积减 解析汽油机汽缸顶部是一个火花塞，而 小，是排气冲程，故D不符合题意. 柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴，这是汽油机和 答案C 柴油机在构造上的区别.此外，汽油机和柴油 重难点3柴油机 机吸气冲程时吸入的工作物质、压缩冲程时的 1.主要构造：进气门、排气门、喷油嘴、汽 压缩程度及点火方式都有所不同. 缸、活塞、连杆、曲轴、飞轮等 答案C 17 重随台手细九年级物理则 02关健能力提升。 关键点1转数、冲程数和做功次数的 次数是总周数的二分之一 关系 例④(2023·齐齐哈尔中考)如图所示是 L.工作循环、飞轮转数、做功次数和冲程 单缸四冲程汽油机某一冲程工作示意图，该冲 数的关系 程是 冲程.若该汽油机1s对外做功 一个冲程是指活塞在汽缸中从最上端运 15次，则汽油机的飞轮速度为 r/min. 动到最下端一次或在汽缸中从最下端运动到 解析根据题图可知，两个气门 最上端一次.一个工作循环由四个冲程组成， 关闭、活塞上行，为压缩冲程，汽油机 一个冲程曲轴转半周，一个工作循环曲轴转两 每秒对外做功15次，曲轴转30图， 周.一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四 活塞往复30次，则每分钟对外做功 个冲程组成 900次，曲轴转1800圈，活塞往复1800次，因 2.由转速确定一段时间做功的次数 先由转速确定1s转动的周数，再确定 此曲轴的转速为1800r/min. 段时间是多少秒，得出这段时间的总周数，做功 答案压缩：1800. -03核心素养聚焦。 考向1对热机的理解 还有热量的散失，导致热机的热效率总小于 例⑤(2024·齐齐哈尔中考)（多选）关于 1(100%),B错误：四冲程内燃机的一个工作循 单缸四冲程汽油机，下列说法正确的是 环是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成 (). 的，在内燃机工作的四个冲程中，只有做功冲 A.加润滑油可以减小汽油机零部件间的 程对外做功，其他冲程都是靠飞轮的惯性来工 摩擦 作的，C正确；若飞轮的转速是1200r/min= B.通过改进可以使汽油机的效率达 20r/s,表示每秒飞轮转动20圈，因为一个工 到100% 作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，对外 C.除做功冲程外，其他三个冲程都是依靠 做功1次，所以，1s内飞轮转20圈，共10个工 飞轮的惯性完成的 作循环，40个冲程，对外做功10次，D错误. D.若飞轮的转动速度为1200r/min,则 答案AC 该汽油机每秒钟对外做功40次 [解析加入润滑油使各零部件彼此分离，可 核心集养 本题考查对热机相关概念的理解，体现 以减小汽油机零部件间的摩擦，A正确；热机 了物理观念和科学思维的素养要求， 在工作时，总要克服机器零件间的摩擦做功， 18