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物理第1节 热机学案
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这是一份物理第1节 热机学案，共5页。
课题：热机知识点一：热机 1.内能的利用方式：利用内能来加热 实质是热传递。 利用内能来做功 实质是内能转化为机械能，如右图。2.热机的定义：利用内能来做功的机器。热机的能量转换：内能转化为机械能。热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。内燃机分为汽油机和柴油机两大类。典例强化例1.热机工作时，能量的转化过程是（ ）A．内能→化学能→机械能 B．化学能→内能→机械能C．化学能→机械能→内能 D．内能→机械能→化学能知识点二：汽油机 汽油机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。四冲程汽油机包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。具体工作过程：要点诠释汽油机的工作过程：一个工作循环，四个冲程，曲轴和飞轮转2周，活塞上下往复2次，只对外做功1次。其中，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。（启动之前，靠外力完成吸气、压缩两个冲程）典例强化例1.关于热机，下列说法是正确的（ ）A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞B．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸人气缸C．汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开D．汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能例2.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（ ）A． B． C． D．知识点三：柴油机 1.柴油机：柴油机的构造和汽油机相似，也有吸气、压缩、做功、排气四个冲程。一个工作循环，四个冲程，曲轴转2周，活塞上下往复2次，只对外做功1次。但是柴油机通过压缩空气直接点燃柴油，因此柴油机汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。2.汽油机和柴油机的比较： 典例强化例1.下列交通工具中，常用汽油机作为动力装置的是（ ）A.摩托车 B.载重卡车 C.拖拉机 D.火车随堂基础巩固1.在四冲程汽油机的一个工作循环中，机械能转化为内能的是（ ）吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程2.如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图．汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动．在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（ ）A．内能减少 B．温度降低 C．密度增大 D．分子热运动加快3.如图所示实验，当塞子从试管口冲出时，水蒸气的 能转化成为塞子的 能。能量转化情况与汽油机 冲程相同。4.如图所示，在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮．你观察到现象是 。根据这个原理，可以制造出一种将 能转化为 能的机器。 5.如图1所示是四冲程汽油机工作示意图，其中压缩冲程是把 能转化为 能。如图2甲、乙所示，是我们课堂演示的两个实验，与压缩冲程原理相同的是 实验。 课时跟踪训练1.多数汽油机是由四个冲程不断循环工作的，这四个冲程分别是： ， ， ， ，使汽车获得动力的冲程是： 冲程。2.如图所示，汽油机正处于 冲程，这个冲程是将 能转化为 能。一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1800r/min，该汽油机每秒钟内完成 个冲程，做功 次。 3.如图所示实验中，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的 能转化成为塞子的 能。这个能量转化过程与汽油机的 冲程一样。汽油在气缸内燃烧会使发动机温度升高，需要用水冷却以确保发动机正常工作，这是利用了水的 特点。4.关于小汽车的说法正确的是（ ）A．小汽车的发动机一般用汽油机 B．汽车发动机用循环水冷却是因为水的热量多C．汽车在行驶过程中，动能保持不变 D．质量好的车，汽油机效率可达120%5.单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是（ ） A．丙、丁、乙、甲B．乙、丁、甲、丙C．乙、甲、丁、丙D．甲、乙、丙、丁6.如图所示实验，玻璃瓶口的胶塞从瓶口冲出（ ）A．玻璃瓶内和瓶口出现的白雾是水蒸气B．胶塞冲出前，气筒不断从瓶内抽气 C．能量转化情况与内燃机做功冲程相同D．水蒸气对胶塞做功，水蒸气的内能增加7.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×l05Pa，飞轮lmin转动2400周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求： （1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力； （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功； （3）汽油机的功率． 冲程进气门排气门活塞运动方向缸内变化能量转化吸气打开关闭向下汽油和空气的混合物进入缸内压缩关闭关闭向上燃料混合物被压缩，缸内温度升高机械能转化为内能做功关闭关闭向下压缩冲程结束，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃料，产生高温高压的气体。高温高压气体推动活塞向下运动，推动曲轴转动，对外做功。缸内温度降低内能转化为机械能排气关闭打开向上把废气排出汽缸汽油机柴油机不同点构造顶部有一个火花塞顶部有一个喷油嘴燃料汽油柴油吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，对外做功1次。
课题：热机知识点一：热机 1.内能的利用方式：利用内能来加热 实质是热传递。 利用内能来做功 实质是内能转化为机械能，如右图。2.热机的定义：利用内能来做功的机器。热机的能量转换：内能转化为机械能。热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。内燃机分为汽油机和柴油机两大类。典例强化例1.热机工作时，能量的转化过程是（ ）A．内能→化学能→机械能 B．化学能→内能→机械能C．化学能→机械能→内能 D．内能→机械能→化学能知识点二：汽油机 汽油机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。四冲程汽油机包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。具体工作过程：要点诠释汽油机的工作过程：一个工作循环，四个冲程，曲轴和飞轮转2周，活塞上下往复2次，只对外做功1次。其中，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。（启动之前，靠外力完成吸气、压缩两个冲程）典例强化例1.关于热机，下列说法是正确的（ ）A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞B．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸人气缸C．汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开D．汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能例2.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（ ）A． B． C． D．知识点三：柴油机 1.柴油机：柴油机的构造和汽油机相似，也有吸气、压缩、做功、排气四个冲程。一个工作循环，四个冲程，曲轴转2周，活塞上下往复2次，只对外做功1次。但是柴油机通过压缩空气直接点燃柴油，因此柴油机汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。2.汽油机和柴油机的比较： 典例强化例1.下列交通工具中，常用汽油机作为动力装置的是（ ）A.摩托车 B.载重卡车 C.拖拉机 D.火车随堂基础巩固1.在四冲程汽油机的一个工作循环中，机械能转化为内能的是（ ）吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程2.如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图．汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动．在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的（ ）A．内能减少 B．温度降低 C．密度增大 D．分子热运动加快3.如图所示实验，当塞子从试管口冲出时，水蒸气的 能转化成为塞子的 能。能量转化情况与汽油机 冲程相同。4.如图所示，在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮．你观察到现象是 。根据这个原理，可以制造出一种将 能转化为 能的机器。 5.如图1所示是四冲程汽油机工作示意图，其中压缩冲程是把 能转化为 能。如图2甲、乙所示，是我们课堂演示的两个实验，与压缩冲程原理相同的是 实验。 课时跟踪训练1.多数汽油机是由四个冲程不断循环工作的，这四个冲程分别是： ， ， ， ，使汽车获得动力的冲程是： 冲程。2.如图所示，汽油机正处于 冲程，这个冲程是将 能转化为 能。一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1800r/min，该汽油机每秒钟内完成 个冲程，做功 次。 3.如图所示实验中，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的 能转化成为塞子的 能。这个能量转化过程与汽油机的 冲程一样。汽油在气缸内燃烧会使发动机温度升高，需要用水冷却以确保发动机正常工作，这是利用了水的 特点。4.关于小汽车的说法正确的是（ ）A．小汽车的发动机一般用汽油机 B．汽车发动机用循环水冷却是因为水的热量多C．汽车在行驶过程中，动能保持不变 D．质量好的车，汽油机效率可达120%5.单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是（ ） A．丙、丁、乙、甲B．乙、丁、甲、丙C．乙、甲、丁、丙D．甲、乙、丙、丁6.如图所示实验，玻璃瓶口的胶塞从瓶口冲出（ ）A．玻璃瓶内和瓶口出现的白雾是水蒸气B．胶塞冲出前，气筒不断从瓶内抽气 C．能量转化情况与内燃机做功冲程相同D．水蒸气对胶塞做功，水蒸气的内能增加7.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×l05Pa，飞轮lmin转动2400周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求： （1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力； （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功； （3）汽油机的功率． 冲程进气门排气门活塞运动方向缸内变化能量转化吸气打开关闭向下汽油和空气的混合物进入缸内压缩关闭关闭向上燃料混合物被压缩，缸内温度升高机械能转化为内能做功关闭关闭向下压缩冲程结束，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃料，产生高温高压的气体。高温高压气体推动活塞向下运动，推动曲轴转动，对外做功。缸内温度降低内能转化为机械能排气关闭打开向上把废气排出汽缸汽油机柴油机不同点构造顶部有一个火花塞顶部有一个喷油嘴燃料汽油柴油吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，对外做功1次。
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