熱機(jī)

目錄頁熱機(jī)汽油機(jī)工作原理汽油機(jī)和汽油機(jī)異同點(diǎn)比較鞏固練習(xí)柴油機(jī)工作原理新課導(dǎo)入課堂小結(jié)新課導(dǎo)入你知道它們它們是如何獲得機(jī)械能的嗎？世界上第一輛汽車

世界上最快的汽車熱機(jī)

如圖所示，在試管中裝些水，用橡膠塞塞住管口，加熱使水沸騰，觀察現(xiàn)象。木塞被彈出，試管口處有“白霧”出現(xiàn)。

酒精燈燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，傳給水和水蒸氣；水蒸氣把塞子沖出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的動(dòng)能。熱機(jī)人們發(fā)現(xiàn)內(nèi)能可以做功，并制造了各種利用內(nèi)能做功的機(jī)械——熱機(jī)。利用內(nèi)能做功的機(jī)器有很多，例如蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等。噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)火電站的汽輪機(jī)熱機(jī)蒸汽機(jī)車汽油機(jī)汽油機(jī)的構(gòu)造由汽缸、火花塞、進(jìn)氣門、排氣門、活塞、曲軸、連桿組成。汽油機(jī)內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，活塞在汽缸內(nèi)做一次單向運(yùn)動(dòng)，叫作一個(gè)沖程。汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。吸氣沖程閥門：進(jìn)氣閥打開；排氣閥關(guān)閉。活塞運(yùn)動(dòng)方向：向下。吸入氣體：汽油和空氣的燃料混合物。做功沖程在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)?；钊\(yùn)動(dòng)方向：

。向下能量轉(zhuǎn)化：內(nèi)能機(jī)械能柴油機(jī)噴油嘴進(jìn)氣門活塞連桿排氣門汽缸曲軸柴油機(jī)的工作原理吸氣沖程

壓縮沖程

做功沖程

排氣沖程吸氣沖程吸入氣體：

?？諝饣钊\(yùn)動(dòng)方向：

?？諝忾y門：進(jìn)氣閥

；排氣閥

。打開關(guān)閉向下壓縮沖程空氣：壓強(qiáng)

，溫度

。閥門：進(jìn)氣閥

；排氣閥

。活塞運(yùn)動(dòng)方向：

。關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高

活塞壓縮空氣體積對(duì)空氣做功，空氣內(nèi)能增大，溫度升高。超過柴油著火點(diǎn)。能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能內(nèi)能做功沖程在壓縮沖程末，從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?，推?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，并通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。活塞運(yùn)動(dòng)方向：

。向下能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能內(nèi)能排氣沖程燃燒后的廢氣閥門：進(jìn)氣閥

；排氣閥

?；钊\(yùn)動(dòng)方向：

。關(guān)閉打開向上汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)比較

種類汽油機(jī)柴油機(jī)相同點(diǎn)不同點(diǎn)構(gòu)造燃料吸入氣體點(diǎn)火方式都是內(nèi)燃機(jī)，一個(gè)工作循環(huán)都經(jīng)歷四個(gè)沖程?；鸹ㄈ麌娪妥炱筒裼推秃涂諝饪諝恻c(diǎn)燃式壓燃式鞏固練習(xí)1.四沖程汽油機(jī)的工作過程由().().().()四個(gè)沖程組成的.2.四沖程汽油機(jī),由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是()沖程,做功沖程是()能轉(zhuǎn)化為()能.3.汽油機(jī)吸入汽缸的是(),點(diǎn)火方式是().柴油機(jī)吸入汽缸的是(),點(diǎn)火方式是().4.某四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是3600r/min,則它每秒鐘對(duì)外做功()次.5.四沖程汽油機(jī)的三個(gè)輔助沖程靠飛機(jī)的()來完成.吸氣壓縮做功排氣壓縮內(nèi)機(jī)械汽油和空氣的混合物點(diǎn)燃式空氣壓燃式30慣性6.汽油機(jī)在壓縮沖程中工作物質(zhì)被壓縮，汽缸中的（）Ａ．壓強(qiáng)增大，溫度降低Ｂ．壓強(qiáng)減小，溫度升高；Ｃ．壓強(qiáng)增大，溫度升高；Ｄ．壓強(qiáng)減小，溫度降低鞏固練習(xí)c7.根據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別，下列說法正確的是（）Ａ.汽油機(jī)汽缸頂部有一個(gè)火花塞，柴油機(jī)汽缸頂部是一個(gè)噴油嘴Ｂ.汽油機(jī)吸入的是空氣，柴油機(jī)吸入的是空氣和柴油的混合物Ｃ.吸氣沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能Ｄ.壓縮沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能A課堂小結(jié)第1節(jié)熱機(jī)第十四章內(nèi)能的利用

1．如圖14－1－1所示，在試管內(nèi)裝些水，用橡皮塞塞住，加熱水至沸騰，將會(huì)看到的現(xiàn)象是橡皮塞__________。此實(shí)驗(yàn)?zāi)芰康霓D(zhuǎn)化過程：燃料的____________能通過燃燒轉(zhuǎn)化為______能，又通過做功，將______能轉(zhuǎn)化為________能。利用內(nèi)能做功的原理，可以制成________。圖14－1－1A知識(shí)要點(diǎn)分類練第1節(jié)熱機(jī)知識(shí)點(diǎn)1熱機(jī)沖出去化學(xué)內(nèi)內(nèi)機(jī)械熱機(jī)第1節(jié)熱機(jī)2．燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)叫________。它可以分為________和________兩類。內(nèi)燃機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)3．如圖14－1－2所示的四種交通工具，不用熱機(jī)作為動(dòng)力機(jī)械的是(

)圖14－1－2第1節(jié)熱機(jī)A4．汽油機(jī)工作的時(shí)候，活塞在汽缸里往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)________。多數(shù)汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由________個(gè)沖程組成，分別是____________、____________、____________、____________。第1節(jié)熱機(jī)知識(shí)點(diǎn)2汽油機(jī)沖程四吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程第1節(jié)熱機(jī)5．圖14－1－3是單缸四沖程汽油機(jī)的四個(gè)沖程的示意圖，下列關(guān)于這種汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中四個(gè)沖程的排列順序，正確的是(

)A．丙、丁、乙、甲B．乙、丁、甲、丙C．乙、甲、丁、丙D．甲、乙、丙、丁圖14－1－3B第1節(jié)熱機(jī)6．下列流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及的主要能量轉(zhuǎn)化情況的。關(guān)于對(duì)圖中①②③④的補(bǔ)充正確的是(

)圖14－1－4C第1節(jié)熱機(jī)A．①做功沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能③壓縮沖程④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．①壓縮沖程②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能③做功沖程④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．①壓縮沖程②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③做功沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．①做功沖程②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能③壓縮沖程④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能第1節(jié)熱機(jī)知識(shí)點(diǎn)3柴油機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)構(gòu)造________噴油嘴吸入物質(zhì)汽油和空氣的混合物________點(diǎn)火方式________壓燃式7．將下表中汽油機(jī)和柴油機(jī)的不同點(diǎn)填寫完整?；鸹ㄈ諝恻c(diǎn)燃式第1節(jié)熱機(jī)8.關(guān)于熱機(jī)，下列說法正確的是(

)A．汽油機(jī)的功率比柴油機(jī)的功率高B．在四沖程柴油機(jī)的吸氣沖程中，燃料進(jìn)汽缸C．在柴油機(jī)的壓縮沖程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為柴油和空氣混合物的內(nèi)能D．柴油機(jī)的燃料點(diǎn)火方式是壓燃式D第1節(jié)熱機(jī)9．柴油機(jī)與汽油機(jī)構(gòu)造上的不同點(diǎn)之一是柴油機(jī)汽缸頂部有一個(gè)(

)A．火花塞

B．噴油嘴C．進(jìn)氣門

D．排氣門B第1節(jié)熱機(jī)B規(guī)律方法綜合練10．從本質(zhì)上來看，內(nèi)燃機(jī)的工作能量來源于(

)A．機(jī)械能B．內(nèi)能C．化學(xué)能D．化學(xué)能和內(nèi)能C11．如圖14－1－5所示是汽油機(jī)工作時(shí)一個(gè)循環(huán)中汽缸的某些情況，下列說法正確的是(

)A．圖甲所示的是汽油機(jī)的壓縮沖程B．圖乙中吸入汽缸的工作物質(zhì)只有汽油C．圖丙所示的沖程靠飛輪的慣性完成D．圖丁中實(shí)現(xiàn)內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能圖14－1－5第1節(jié)熱機(jī)C第1節(jié)熱機(jī)12．汽油機(jī)壓縮沖程中，汽缸中空氣的溫度、壓強(qiáng)、體積的變化情況應(yīng)是(

)A．溫度升高，壓強(qiáng)減小，體積增大B．溫度降低，壓強(qiáng)減小，體積減小C．溫度升高，壓強(qiáng)增大，體積減小D．溫度降低，壓強(qiáng)減小，體積增大C13．如圖14－1－6所示是某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作中的某一沖程的示意圖。在此過程中，汽缸內(nèi)氣體的(

)A．密度減小

B．內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．內(nèi)能減少

D．分子熱運(yùn)動(dòng)加快圖14－1－6第1節(jié)熱機(jī)D14．如圖14－1－7甲所示，用酒精燈加熱試管中的水，當(dāng)水沸騰一段時(shí)間以后，塞子被試管內(nèi)的水蒸氣推出，水蒸氣的________能轉(zhuǎn)化為塞子的________能，根據(jù)這個(gè)原理，人們制造出了熱機(jī)；如圖乙所示是汽油機(jī)的某一沖程，它是汽油機(jī)的________沖程。圖14－1－7第1節(jié)熱機(jī)內(nèi)機(jī)械壓縮第1節(jié)熱機(jī)15．轉(zhuǎn)速為1800r/min的四沖程內(nèi)燃機(jī)，每秒鐘完成_______個(gè)沖程，做功__________次；若該內(nèi)燃機(jī)的功率是9000W，則一次做功為__________J。601560016．隨著生活水平的提高，汽車已經(jīng)進(jìn)入百姓家庭，它給我們的生活提供了便利，促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。汽車應(yīng)用了許多物理知識(shí)。請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解答下列問題：(1)汽油機(jī)是汽車的“心臟”。汽油機(jī)工作時(shí)，________沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度會(huì)升得很高，通常在發(fā)動(dòng)機(jī)外裝有水套，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作為冷卻劑的主要原因是____________________。圖14－1－8第1節(jié)熱機(jī)做功水的比熱容大第1節(jié)熱機(jī)17．科學(xué)家發(fā)明了一種單缸六沖程內(nèi)燃機(jī)，它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同，在第四沖程結(jié)束后，立刻向汽缸內(nèi)噴水，水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸氣，推動(dòng)活塞再次做功，水蒸氣溫度________(選填“升高”“降低”或“不變”)，內(nèi)能________(選填“增大”“減小”或“不變”)，這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機(jī)械能。為進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)，這種內(nèi)燃機(jī)的第六沖程是________沖程。降低減小排氣18．[2017·杭州]如圖14－1－9所示，汽油機(jī)處于工作過程中的某個(gè)沖程，對(duì)此沖程下列敘述