第十四章 内能的利用 第1节 热机 【目标】 1.知道热机中能量的转化。 2.知道四冲程内燃机的构造和工作原理。 3.了解汽油机和柴油机的主要区别。 【重点】 汽油机各冲程的能量转化。 【难点】 汽油机各冲程的工作状态和能量转化。 【自学反馈】 1.热机是指把燃料燃烧时释放的_____转变为_____的装置。热机应用历史上从蒸汽机到内燃机，内燃机有_____及_____等。 2.内燃机：燃料直接在发动机_____燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫作_____和_____。 3.汽油机和柴油机的主要区分： 不同点 汽油机 柴油机 构造 燃料 吸气冲程吸进的物质 压缩冲程末汽缸内的温度 点火方式 做功冲程燃气的压强 优缺点 应用 相同点 都有 、 、 、 、 、 都分为 、 、 、 四个冲程 知识点一、热机 如图所示，在试管内装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把木塞冲开。燃料在燃烧时将化学能转化为水的内能；当水蒸气会把木塞冲开时将水的内能转化为瓶塞的机械能。 把内能转化为机械能的机器叫热机，热机种类很多，有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭等。 【典例】以下机械属于热机的是（ ） A. 喷气发动机 B. 杠杆 C.滑轮组 D. 洗衣机 【变式练习】下列机械中不属于热机的是（ ） A. 瓦特发明的蒸汽机 B.摩托车的发动机 C.电动汽车上的电动机 D.发射卫星的火箭 知识点二、内燃机 内燃机：燃料直接在气缸内燃烧的热机。最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机。 1. 汽油机 内燃机的工作过程以一个循环为一个单元，一个循环又分为四个冲程。 此后，活塞又由上向下运动，从此进入下一轮循环。在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复两次，曲轴转两周，对外做一次功。 能的转化：在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。在压缩冲程，活塞对燃气做功，机械能转化为内能。 汽油机工作时，只有在做功冲程中，活塞靠燃气推动的，其它三个冲程中，活塞的运行靠飞轮的惯性来完成。 【典例】汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（ ） A．甲冲程是把机械能转化为内能 B．乙冲程是把内能转化为机械能 C．丙冲程是把机械能转化为内能 D．丁冲程是把内能转化为机械能 【变式1】我们知道：多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作的．关于压缩冲程的作用，下列说法正确的是 （ ） A．将废气排出缸外 B．完成对外做功 C．吸进汽油和空气的混合物 D．压缩燃料和空气的混合物 【变式2】汽油机的一个工作循环的由四个冲程组成，其中在压缩冲程中，气体的温度声高，是通过_____方式增加内能的，在压缩冲程结束时，火花塞产生点火花，是燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞做功，为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱体，是汽缸被水包围，这是通过_____的方式减少汽缸体的内能的，用水包围汽缸是因为水的_____。 2.柴油机 柴油机与汽油机的区别： （1）柴油机与汽油机的相同点：都是内燃机；一个工作循环都要经历四个冲程。 （2）柴油机与汽油机的不同点：①构造方面：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴。 ②柴油机吸入的是空气，汽油机吸入的是汽油和空气。③柴油机是压燃式，汽油机是点燃式。④柴油机对气体的压缩程度比汽油机大，柴油机压缩冲程的气体压强大于汽油机压强，因此柴油机更笨重。 【典例】关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法（ ） ①在做功冲程中，是机械能转化为内能 ②在做功冲程中，是内能转化为机械能 ③只有做功冲程是燃气对外做功 ④汽油机和柴油机的点火方式相同 以上说法中正确的是 A．只有②③ B． ... ...
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