八年级物理下学期个性化辅导讲义 15 热机（无答案）.docx

1、15 热机教师日期学生课程编号课型同步课题热机教学目标1知道热机中能量的转化2记住四冲程内燃机的构造和工作原理3知道柴油机和汽油机结构的不同和工作过程的不同教学重难点1热机的能量转化（考试要求B；出题频率高）2汽油机四个冲程的工作原理（考试要求B；出题频率高）教学安排版块时长1知识梳理30分钟2例题解析20分钟3随堂检测25分钟4课堂总结10分钟5课后作业30分钟6能力提升20分钟热机知识梳理一、内燃机1、热机的定义：燃料燃烧时，将储存的_转化为蒸汽或燃气的_，各种将蒸汽或燃气的_转化为_的发动机统称为热机。2、内燃机的定义：燃料在气缸内燃烧的热机，内燃机分为_、_。3、汽油机的构造：汽油机的

2、主体是_，它的顶部有_和_，顶部有_，下部有_，它通过_和_相连，它的移动通过连杆带动曲轴转动。4、汽油机的工作过程：（1）吸气冲程：进气门_，出气门_，活塞由_向下端移动，吸入_的混合物（柴油机吸入空气）。（2）压缩冲程：进气门、出气门都关闭，活塞由下端向上端移动，燃料混合物被压缩；气缸内压强_，温度_，机械能转化为_。在压缩冲程末温度达到最大，汽油机火花塞产生电火花，将高温高压的燃气点燃（柴油机喷油嘴此时喷出雾状柴油，它遇到高温高压空气自燃）。（3）做功冲程：燃料猛烈燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，将_转化为_。（4）排气冲程：进气门_，出气门_，废气被排出气缸。（5）一个工作循

3、环：活塞往复_次；曲轴转动_周；完成_个冲程；对外做功_次；辅助冲程是靠飞轮_来完成。二、常见的热机1、汽轮发动机：包括_和_。它们通过高温、高压的水蒸气或产生的燃气推动涡轮叶片旋转从而带动发电机或其他大型机械工作。2、喷气发动机：空气由前部进入，并由涡轮机压缩，工作过程归纳为：进气、_、燃烧、排气，只装燃料，不装氧化剂。3、火箭发动机：火箭发动机除带有燃料（液态氢）之外，还带有助燃剂（如液态氧），可以在大气层外工作。4、汽油机和柴油机的异同汽油机柴油机不同点燃料汽油柴油结构火花塞喷油嘴吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合气体吸入的是空气压缩冲程气压、温度相对较低气压、温度相对较高点火方式点燃式压

4、燃式相同点工作循环四个冲程能量转化（1） 压缩冲程：机械能转化为内能（2） 做功冲程：内能转化为机械能活塞、曲轴转动每一个工作循环，活塞往复两次，曲轴转动两周，对外做功一次。运动都需要外力优缺点汽油机比柴油机轻巧，柴油机比汽油机效率高。但是两者都带来了废气和噪声污染。三、燃烧的热值（选修）1、热值的定义：1千克某种燃料_放出的能量（热量）叫做这种燃料的热值。2、热值的符号：_，单位：_，物理意义：_，燃料燃烧放出热量计算公式：_。3、热机的效率：用来做_的那部分能量和燃料_放出的能量之比，叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式：_。例题解析一、内燃机知识点一：内燃机概念【例1】

5、内燃机的工作能量来源于燃料的（）A机械能B内能C化学能D化学能和内能【例2】以下机械属于热机的是（）A杠杆B斜面C洗衣机D汽油机【例3】燃料燃烧时，将储存的_能转化为蒸汽或燃气的_，各种将蒸汽或燃气的_能转化为_能的系统称为热机。知识点二：汽油机的工作冲程【例1】内燃机在做功冲程过程中，燃气的体积、压强、温度变化分别为（）A增大、减小、降低B增大、增大、升高C减小、增大、降低D减小、减小、升高【例2】家用轿车四冲程汽油机工作时为轿车提供动力的冲程是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程【例3】如图所示是汽油机的一个工作循环，工作循环是由四个冲程组成的，其中表示做功冲程的是（）【例4】单缸

6、四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的，这个冲程是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程【例5】四冲程内燃机在一个工作循环中（）A 活塞往复运动2次，曲轴转动2周，完成四个冲程，对外做1次功B活塞往复运动2次，曲轴转动4周，完成四个冲程，对外做1次功C活塞往复运动4次，曲轴转动2周，完成四个冲程，对外做2次功D活塞往复运动2次，曲轴转动4周，完成四个冲程，对外做2次功二、常见的热机知识点一：汽油机与柴油机【例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

7、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【例2】柴油机和汽油机构造相似，主要不同是汽油机汽缸顶部有一个_，而柴油机汽缸顶部有一个_；汽油机在吸气冲程吸进汽缸里的是_，而柴油机在吸气冲程吸进汽缸里的是_。【例3】关于“热机”，下列说法中错误的是（）A通过技术改进，可以使热机的效率达到100%B减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”C用水而不用其它循环物质降低热机的温度，主要是利用水的比热容最大的特性D严寒的冬天，有人晚上把热机水箱中的水放出，是防止气温降低，水凝固而胀坏水箱三、燃烧的热值知识点一：热值【例1】关于燃料和热值，以下说法正

8、确的是（）A 燃料热值与燃料的燃烧情况无关B容易燃烧的燃料，热值一定大C煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多D为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料【例2】2kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量为9.2107J，则这种燃料的热值_J/kg，若这些燃料只烧掉1/2，则剩余部分的热值为_J/kg。【例3】王大刚同学和家人郊外野餐，用木炭烧水。铁锅内装有5kg水，把水从18加热至98，已知水的比热容为4.2103J/（kg）。如果木炭的热值为3.4107J/kg，它燃烧放出的热有10%被水吸收。求：（1）在这个过程中水吸收的热量；（2）在这个过程中用掉多少木炭。知识点

9、二：热机的效率【例4】某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25加热到100，燃烧了6kg的无烟煤。（水的比热容为4.2103J/（kg），无烟煤的热值是3.4107J/kg）试求：（1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦耳？（2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳？（3）此锅炉的效率是多少？【例5】一般来说，柴油机的效率高于汽油机的效率，这表明（）A柴油机做功多B柴油机做功快C柴油机消耗柴油少D柴油机将内能转化为机械能的比例大随堂检测1、热机是把_能转化为_能的机器；在热机里，用来做_的那部分能量，与燃料_放出的能量之比，叫做热机效率。2、内燃机的特点是：燃料在_燃烧，生成

10、_的燃气，燃气推动活塞_，将_能转化为_能。3、内燃机的工作过程由_、_、_、_四个冲程组成，内燃机中，将机械能转化为内能的是_冲程，将内能转化为机械能的是_冲程。4、_叫做这种燃料的热值。热值的单位是_，符号是_。5、喷气式发动机有两种，需要用大气中的氧气来助燃的是_发动机，这种发动机在_上使用；自带燃料和氧化剂的是_发动机，它工作时不需要空气，可以在大气层外工作能够用来发射_。6、汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程7、对于四冲程汽油机，燃料进入气缸的冲程是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程8、汽油机飞轮的转

11、速是3000r/min，则每分钟内一个汽缸里燃气推动活塞做功的次数是（）A1500次B3000次C6000次D750次9、过去人们在冬天常用烟煤生火取暖。已知烟煤的热值为2.9107J/kg，则当燃烧了1kg的烟煤时，下列说法正确的是（）A放出2.9107J的热量B屋子吸收了2.9107J的热量C放出的热量大于2.9107JD屋子吸收的热量小于2.9107J10、关于燃料的热值，以下说法正确的是（）A燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B容易燃烧的燃料，热值一定大C0.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的D煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多11、单缸四冲程内燃机工作

12、时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程是（）A只有吸气和压缩冲程B只有压缩和做功冲程C只有压缩和排气冲程D有排气、吸气、压缩冲程12、已知干木柴的热值是1.2107J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20升高到70？【已知水的比热容为4.2103J/（kg）】13、要将50kg、20的水加热到60，用煤气灶需要燃烧0.8kg煤气（煤气的热值4.2107J/kg）求：（1）水吸收的热量（2）煤气完全燃烧放出的热量（3）煤气灶的效率课堂总结1、汽油机的四个冲程各自的构造特点以及能量转化关系。2、总结热值和热机效率的概念。3、总结汽油机和柴油机的

13、异同点。课后作业1、四冲程柴油机的工作过程中，内能转化为机械能的是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程2、单缸四冲程汽油机，完成一个工作循环，曲轴转过（）A720oB180oC360oD90o3、在四冲程内燃机的一个工作循环中，存在着能量的转化，则有能量的转化的冲程是（）A吸气冲程和压缩冲程B压缩冲程和做功冲程C做功冲程和排气冲程D吸气冲程和排气冲程4、柴油机和汽油机的四个冲程中，相同之处为（）A吸气冲程中吸入的都是燃料B压缩冲程中都要喷出雾状燃料C都用火花塞产生的电火花点火D排气冲程都是把废气排出5、一台单缸汽油机，飞轮转速为1800r/min，那么1s内汽油做功的次数为（）A180

14、0次B30次C15次D2次6、用酒精灯给试管中的水加热，如图所示，在软木塞被冲出试管口的过程中，下列说法正确的是（）A水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大B水蒸气的内能转化为软木塞的机械能C能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同D软木塞的机械能守恒7、下列过程中，将内能转化为机械能的是（）A流星在大气中穿行B用热水泡脚C汽油机压缩冲程D水沸腾将壶盖顶起8、“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的_很大。以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为_J，可以使_kg的水从20加热至60（c水=4.

15、2103J/（kg）、q煤气=4.2l07J/kg）。9、为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。（1）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中两项内容漏写了，请你帮他补充完整。（2）实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmt算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠，请说明理由_。10g酒精燃料温度加热前水温/_10、太阳能具有清洁无污染、可再生等优点，是最有开发前景的新能源之一。小明家新安装了一台

16、容积为500kg的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20升高到40。则：（1）在这4h内水吸收了多少热量？（2）若这些热量由效率为20的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭？【水的比热容c水=4.2103J/（kg）、焦炭的热值q=3.0107J/kg】11、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25加热到100，燃烧了6kg的无烟煤。（无烟煤的热值是3.4107J/kg）求：（1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少？（2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？（3）此锅炉的效率是多大？（4）试评析使用家用煤炉烧水的主要缺点有哪些？12、图为汽油机做功冲程的示

17、意图。若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm（面积近似取S3.0103m2），活塞冲程长度为L0.06m，某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p1.0106Pa，活塞以n1380次/分钟作往复运动，汽油机往复运动两次，对外做功一次。（1）汽油机在此工作状态下的功率是多少？（2）如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（q汽4.6107J/kg、不计摩擦）1、用混合法测定物质的比热容的实验中，由于不可避免会有热量的损失（包括小铝筒容器的吸热），那么（）A测出放热物质的比热容大于其真实值，测出吸热物质的比热容小于其真实值B测出放热物质的比热容大于其真

18、实值，测出吸热物质的比热容大于其真实值C测出放热物质的比热容小于其真实值，测出吸热物质的比热容小于其真实值D测出放热物质的比热容小于其真实值，测出吸热物质的比热容大于其真实值2、费米根据侦探小说得知，一具尸体大约需要半天的时间才能从体温37降至25。另外还了解到，体重约60kg的正常人的比热与水相当，为4200J/(kg），1kg葡萄糖完全分解释放的热量为1.6107J，此外，尸体的散热量大约为正常人在相同的时间内散热量的60%，根据这些数据估算一个正常人体内每天必须补充的葡萄糖为（）A630gB63gC840gD84g3、190型柴油机汽缸直径为90mm，活塞冲程是100mm，做功冲程中燃气的平均压强为69.3N/cm2。（1）求做功冲程中燃气所做的功；（2）如果曲轴每分钟转2000圈，求此柴油机的功率。