北师大版九年级物理上册（北师大版）同步导学案：第10章第4节 热机.doc

四、热机
基础知识 基础技能
1．热机
(1)热机：将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器。内燃机是热机的一种，根据内燃机所用燃料的不同分为汽油机和柴油机。21教育网
(2)汽油机和柴油机的构造分别如图甲、图乙所示。
甲
乙
(3)汽油机和柴油机的工作过程：
汽油机和柴油机工作时，活塞在汽缸内做往复运动，活塞从一端运动到另一端叫做一个冲程，每四个冲程为一个工作循环，即吸气、压缩、做功和排气四个冲程。
每个工作循环活塞往返2次，曲轴转动2周，对外做功1次。
(4)汽油机和柴油机的应用广泛。
汽油机比较轻巧，常用在汽车、小型飞机和小型农业机械上。
柴油机比较笨重，但效率高，功率大，多用在拖拉机、坦克、载重汽车以及小型发电机上。
【例1－1】 下列事例中，利用内能来做功的是(　　)
A．用煤气灶做饭　　 B．钻木取火
C．用热水袋取暖 D．喷气式飞机飞行
解析：利用内能做功，是把内能转化为机械能，A和C都属热传递，B是把机械能转化为内能，喷气式飞机使用的发动机是热机的一种，热机就是利用气体做功把燃料燃烧产生的内能转化为机械能，所以D正确。21cnjy.com
答案：D
【例1－2】 一台单缸柴油机，飞轮每分钟转3 000转，那么柴油机(　　)
A．每秒钟活塞往复50次 B．每秒钟曲轴转动100次
C．每秒钟飞轮转动60圈 D．每秒钟活塞做功50次
解析：飞轮每分钟转3 000转，每秒钟转50转，故C错误。分析柴油机工作过程，我们发现曲轴转过1圈活塞往返1次，50圈往返50次，故A正确。飞轮转50转曲轴转50圈，B错误。活塞往复2次做功1次，每秒钟往复50次做25次功，D错误。21·cn·jy·com
答案：A
2．辨别内燃机的四个冲程
四冲程汽油机(或柴油机)的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气，可以从进气门和排气门的开闭情况、活塞运动情况、能量转化情况等方面加以区别。www.21-cn-jy.com
(1)进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动是吸气冲程。
(2)两气门关闭：活塞向上运动是压缩冲程，向下运动是做功冲程。
(3)进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动是排气冲程。
(4)机械能转化为内能的冲程是压缩冲程，内能转化为机械能的冲程是做功冲程。不涉及能量转化的是吸气冲程和排气冲程。2·1·c·n·j·y
【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(　　)
解析：四冲程汽油机的四个工作冲程是：吸气、压缩、做功、排气四个冲程，区分它们的依据有活塞的运动方向、进气阀和排气阀的开闭情况，如活塞向下运动、进气阀和排气阀都关闭时，是燃气推动活塞做功，是做功冲程，所以C项正确。【来源：21·世纪·教育·网】
答案：C
点评：本题考查四冲程汽油机的四个工作冲程的判断，解题的关键是清楚各个工作冲程中活塞的运动方向和进气阀、排气阀的开闭情况。
21·世纪*教育网
基础方法 基本能力
3．热机的效率
热机是利用燃料的燃烧来做功的装置，燃料燃烧放出的热量，并不能全部用来做有用功。相当一部分能量都散失了。2-1-c-n-j-y
把用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。