你會爆發(fā)出驚人的力量！車流在城市中蜿蜒穿行，貨輪在茫茫大海中航行，飛機在藍天中翱翔，火箭刺破蒼穹…熱機，改變了我們的生活，推動了社會的進步。為在路面上行駛的燃油車源源不斷提供動力的，是一種叫作熱機的裝置。3.熱機

在錐形瓶內(nèi)裝些水，用帶小孔的膠塞塞住瓶口，在小孔上方放一個用紙做成的小葉輪。加熱錐形瓶使水沸騰，細心觀察，會發(fā)生什么現(xiàn)象?葉輪轉(zhuǎn)動起來燃料的化學(xué)能水的內(nèi)能葉輪的機械能燃燒做功燃料燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)化內(nèi)能，傳遞給水，水沸騰變成水蒸氣，水蒸氣推動葉輪轉(zhuǎn)動，說明內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了葉輪的機械能。利用內(nèi)能來做功探究新知一利用內(nèi)能來做功熱機是通過燃料燃燒獲取內(nèi)能并轉(zhuǎn)化為機械能的裝置觀察：探究新知一利用內(nèi)能來做功

蒸汽機是最早應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的熱機。利用蒸汽做功，可追溯到古希臘時期。但直到1769年，瓦特(JamesWatt，1736-1819)改進、完善了蒸汽機，才使蒸汽機廣泛成為帶動其他機器運轉(zhuǎn)的動力裝置。瓦特改進的蒸汽機具有劃時代的意義，這也成為了第一次工業(yè)革命的標志。后人為了紀念這位偉大的發(fā)明家，把功率的單位定為“瓦特”。鍋爐氣缸早期的蒸汽機汽車，車身笨重，效率很低。探究新知一利用內(nèi)能來做功定義通過燃料燃燒獲取①內(nèi)能并轉(zhuǎn)化為②機械能的裝置特點把燃料燃燒時放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，從而對外③做功能量轉(zhuǎn)化過程燃料的④化學(xué)能定義通過燃料燃燒獲取①內(nèi)能并轉(zhuǎn)化為②機械能的裝置（2025?江蘇無錫濱湖區(qū)期末?15題?3分）如圖所示，在試管里裝入一些水，用軟木塞塞住試管口，將試管放在酒精燈上加熱使水沸騰，水蒸氣會把軟木塞沖開。在這一過程中，水蒸氣膨脹對軟木塞__________，水蒸氣的一部分__________能轉(zhuǎn)化為軟木塞的__________能，利用這一原理，可以制成熱機。做功內(nèi)機械【變式訓(xùn)練1】（2025?河北石家莊長安區(qū)期末?12題?2分）如圖所示的實驗中，試管內(nèi)的水沸騰后，能使小葉輪旋轉(zhuǎn)動起來。在這個實驗中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_________并傳給水，水沸騰形成的水蒸氣驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動起來，這個實驗體現(xiàn)了_________的原理。內(nèi)能熱機內(nèi)能的主要利用：一是利用內(nèi)能來直接加熱物體二是利用內(nèi)能來做功直接加熱物體做功【實驗】內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能如圖所示，在透明塑料盒上鉆一個小孔，把電子式火花發(fā)生器的放電針插進孔中，打開盒蓋，在盒中滴入幾滴酒精，再將盒蓋蓋好，然后按下火花發(fā)生器的按鈕，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。酒精在注射筒內(nèi)燃燒，活塞被彈出酒精燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)化內(nèi)能，推動活塞將活塞彈出，即內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能。內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能探究新知二內(nèi)燃機蒸汽機的燃料在汽缸外燃燒，隨著應(yīng)用的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)這一模式存在諸多缺陷。于是工程師們著手設(shè)計新的熱機。探究新知二內(nèi)燃機應(yīng)用最廣泛的一種熱機是活塞式內(nèi)燃機。汽油、柴油等燃料與空氣混合，如果遇到火花，就會發(fā)生燃燒。在活塞式內(nèi)燃機里，這樣的燃燒是在汽缸內(nèi)進行的。汽缸內(nèi)的每次燃燒，都會生成高溫高壓的燃氣，推動活塞做功，而活塞通過連桿、曲軸與飛輪相連，從而使活塞的移動帶動飛輪轉(zhuǎn)動，如圖2-1-6所示。內(nèi)燃機汽缸內(nèi)進行的一系列有規(guī)律的燃燒，能使飛輪持續(xù)轉(zhuǎn)動。生活中，常見的活塞式內(nèi)燃機有汽油機和柴油機。汽油機柴油機定義燃料在汽缸里燃燒，產(chǎn)生的燃氣直接推動活塞①做功的熱機分類根據(jù)使用燃料的不同，分為②汽油機和③柴油機2024?上海徐匯區(qū)期末?17題?2分）如圖所示，在透明塑料盒的底部鉆一個孔，把電子式火花發(fā)生器的放電針管緊緊地塞進孔中。打開盒蓋，向盒中滴入數(shù)滴酒精，再將盒蓋蓋緊，然后按動電火花發(fā)生器的按鈕，會觀察到盒蓋被彈開。根據(jù)這個原理，可以制造出一種將_________能轉(zhuǎn)化為________能的內(nèi)燃機。內(nèi)機械【變式訓(xùn)練2】（2025?廣東佛山南海區(qū)期末?16題?2分）內(nèi)燃機是燃料在汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，燃氣對活塞______________，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為______________能。做功機械探究新知三汽油機的工作過程利用汽油在汽缸內(nèi)燃燒，生成高溫高壓的燃氣（化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能），燃氣推動活塞做功（內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能）。2.汽油機的構(gòu)造由氣缸、火花塞、進氣門、排氣門、活塞、曲軸、連桿組成。汽油機：3.汽油機的工作過程①沖程：活塞在往復(fù)運動中從汽缸一端運動到另一端叫做一個沖程。②多數(shù)汽油機是由吸氣、壓縮、燃燒—膨脹做功（簡稱做功）、排氣四個沖程不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作。該四個沖程稱為發(fā)動機的一個工作循環(huán)。要使汽油機連續(xù)工作，活塞必須在推動曲軸后回到原來的位置，以便再次推動曲軸，這就要求活塞能在汽缸里做往復(fù)運動。1.工作原理探究新知三汽油機的工作過程進氣門

；排氣門

；1.吸氣沖程活塞運動方向：

；進氣門

；排氣門

；打開關(guān)閉向下吸入：

。2.壓縮沖程壓強

，溫度

?；钊\動方向：

；關(guān)閉關(guān)閉增大向上升高汽油和空氣的混合物能量轉(zhuǎn)化：

能

能內(nèi)機械同學(xué)們先自行閱讀P25曲軸轉(zhuǎn)動：

圈。半曲軸轉(zhuǎn)動：

圈。半觀察：汽油機工作的四個沖程

汽缸容積增大，外界空氣在大氣壓的作用下進入汽缸。探究新知三汽油機的工作過程進氣門

；排氣門

；3.做功沖程壓強

，溫度

?；钊\動方向：

；關(guān)閉關(guān)閉減小向下降低能量轉(zhuǎn)化：

能

能內(nèi)機械4.排氣沖程活塞運動方向：

；進氣門

；排氣門

；關(guān)閉打開排出：

。廢氣曲軸轉(zhuǎn)動：

圈。半曲軸轉(zhuǎn)動：

圈。半向上汽油機一個工作循環(huán)由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。1個工作循環(huán)中，活塞往復(fù)運動2次，曲軸轉(zhuǎn)動2周，對外做功1次。只有做功沖程燃氣推動活塞做功，其他三個沖程靠飛輪轉(zhuǎn)動的動能來完成。探究新知三汽油機的工作過程以一個工作循環(huán)為單位：（3）只有做功沖程組成靠燃氣推動活塞做功，其他三個沖程靠飛輪

完成。（1）一個工作循環(huán)由

、

、

、

四個沖程組成。（2）每一個工作循環(huán)活塞往復(fù)運動

次，曲軸轉(zhuǎn)動

周，對外做功

次。吸氣壓縮做功排氣221慣性在實際應(yīng)用中，為了增大功率和減小震動，常把四個或更多的汽缸組合在一起，它們的做功沖程是輪流進行的。汽車配備的四缸發(fā)動機，是汽車里構(gòu)造最為精密、復(fù)雜的部件！探究新知三汽油機的工作過程柴油機柴油機是以柴油作燃料的內(nèi)燃機。構(gòu)造跟汽油機相似，主要區(qū)別是柴油機汽缸的頂部有一個噴油嘴，而沒有火花塞。柴油機的每一個工作循環(huán)也是由吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程組成。項目汽油機柴油機燃料構(gòu)造吸氣沖程點火方式效

率主要應(yīng)用汽油汽缸頂部有火花寒吸入汽油和空氣的混合物點燃式點火26%-40%小汽車、低速飛機等柴油汽缸頂部有噴油嘴只吸入空氣壓燃式點火34%-45%載重汽車、火車等比較汽油機和柴油機探究新知三汽油機的工作過程活塞連桿曲軸排氣門氣缸進氣門噴油嘴汽油機相關(guān)內(nèi)容定義：利用①汽油作為燃料的內(nèi)燃機。構(gòu)造：由汽缸、活塞、連桿、曲軸、進氣門、排氣門、②火花塞、飛輪等組成。3.工作過程工作過程特點吸氣沖程進氣門③打開，排氣門④關(guān)閉；活塞從汽缸頂部⑤自上而下運動；由于缸內(nèi)體積增大，壓強減小，⑥空氣和汽油的混合氣體通過進氣門進入汽缸壓縮沖程進氣門和排氣門都⑦關(guān)閉，活塞在飛輪的帶動下，從汽缸下部向上運動，壓縮汽缸內(nèi)空氣和汽油的混合氣體，在此過程中，⑧機械能轉(zhuǎn)化為⑨內(nèi)能做功沖程進氣門和排氣門都⑩關(guān)閉，汽缸頂部的?火花塞產(chǎn)生電火花，點燃混合氣體，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，燃氣迅速膨脹，推動活塞?向下運動，并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn)動；在這個過程中，?內(nèi)能轉(zhuǎn)化為?機械能排氣沖程進氣門?關(guān)閉，排氣門?打開；活塞在飛輪的帶動下?自下而上運動，將汽缸內(nèi)燃燒后的廢氣排出（2024?江蘇鎮(zhèn)江中考?6題?2分）下列汽油機工作的四個沖程中，為做功沖程的是（

）技巧點撥：圖中有火花塞產(chǎn)生電火花的過程，則為做功沖程。C【變式訓(xùn)練3】（2025?湖南湘潭雨湖區(qū)期末?6題?2分）如圖所示，是四沖程內(nèi)燃機工作循環(huán)中一個沖程的示意圖。它是（

）A.壓縮沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能B.壓縮沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.做功沖程，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D1.定義：利用柴油作為燃料的內(nèi)燃機。2.構(gòu)造：由汽缸、活塞、連桿、曲軸、進氣門、排氣門、①噴油嘴、飛輪等組成。3.工作過程：吸氣沖程、②壓縮沖程、③做功沖程和排氣沖程。4.汽油機與柴油機的異同異同項目汽油機柴油機不同點構(gòu)造汽缸頂部有一個④火花塞汽缸頂部有一個⑤噴油嘴吸氣沖程吸入⑥汽油和空氣的混合氣體吸入⑦空氣點燃方式點燃式（火花塞點火）壓燃式（柴油遇到高溫高壓的空氣）效率不高：20%~30%稍高：30%~45%相同點(1)工作原理相同：燃料在汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，推動活塞對外做功；(2)一個工作循環(huán)包括四個沖程，活塞往復(fù)運動⑧兩次，曲軸或飛輪轉(zhuǎn)動⑨兩圈，對外做功⑩一次；(3)啟動時都是依靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來（2025?四川綿陽涪城區(qū)期末?5題?2分）關(guān)于四沖程內(nèi)燃機，下列說法中正確的是（

）A.汽油機和柴油機都是通過火花塞點火的B.燃料在汽缸內(nèi)猛烈燃燒，燃料熱值迅速減小C.汽油機和柴油機都是內(nèi)燃機，吸入汽缸的物質(zhì)相同D.壓縮沖程主要是通過做功的方式增大缸內(nèi)氣體的內(nèi)能易錯警示：汽油機汽缸頂部有火花塞，而柴油機頂部有噴油嘴。D【變式訓(xùn)練4】（2024?天津紅橋區(qū)期末?5題?2分）對于四沖程汽油機和柴油機，下列說法不正確的是（

）A.吸氣沖程吸入汽缸的都是燃料和空氣的混合物B.壓縮沖程中都是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.做功沖程都是由燃氣推動活塞做功D.排氣沖程都是飛輪的慣性帶動曲軸運動A探究新知四火箭探究新知四火箭3.現(xiàn)代火箭的用途：發(fā)射探測器、人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機等空間飛行器。1.火箭發(fā)動機工作原理：利用燃料燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃氣，燃氣通過噴管向后高速噴出,對火箭產(chǎn)生向上的推力。2.火箭的燃料：液態(tài)氫（熱值大）構(gòu)造燃料箱、氧化劑箱、輸送裝置、燃燒室和尾部噴口工作原理燃料和氧化劑在燃燒室里燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓氣體以很大的速度從噴口噴出，對火箭產(chǎn)生強大的①反沖推力，使之上升特點②功率巨大，既可以在高空飛行，又可以飛出大氣層（2025?山東青島黃島區(qū)期末?5題?2分）下列關(guān)于火箭的說法中正確的是（

）A.火箭使用的是噴氣式發(fā)動機，與內(nèi)燃機的工作原理完全相同B.火箭發(fā)動機在工作時需要活塞、螺旋槳等機械裝置C.火箭是熱機的一種，工作時燃料的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為火箭的機械能D.火箭升空時不需要反作用力推動箭身向前運動思路導(dǎo)航：燃料燃燒是化學(xué)變化產(chǎn)生化學(xué)能，使燃氣溫度升高，內(nèi)能增加，燃氣向后噴發(fā)，推動火箭運動產(chǎn)生機械能。C