【人教版】物理九年级全册 14.1 热机 学案（pdf版，无答案）

第十四章 内能的利用
第一节 热机
【学习目标】
1．通过实验了解可以利用内能来做功，了解热机和内燃机的定义及分类。
2．通过动画和模型了解四冲程汽油机、柴油机的构造及其工作过程。
【学习重点】四冲程汽油机的构造及其工作过程。
【学习难点】四冲程汽油机的构造及其工作过程。
【学习过程】
活动一：热机
1． 如右图，在试管内装些水，用橡皮塞塞住管口，将水加热一段时间
观察：会出现什么现象：_________________________。
在此过程中能量是如何转化的：_________________________。
2．热机的定义：热机是把___转化为________能的机器。
3．热机的种类有：蒸汽机、 、汽轮机、喷气发动机等。
4．内燃机的定义：燃料直接在发动机_______内燃烧产生动力的热机。内燃机分为______和
________两大类。
▲典型训练：
下列机械不是利用内能做功的是（ ）
A． 电 动机 B． 柴油机 C． 蒸汽机 D． 汽油机
活动二：汽油机
1．构造：如右图所示
2．工作原理：利用内能做功
3．工作过程：
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
汽油机的工作过程表
进气门开关 排气门开关 活塞的运动 曲轴的运动 能量的转化
吸气冲程 开 关 向下 半周
压缩冲程 向 周 能→ 能
做功冲程 向 周 能→ 能
排气冲程 向 周
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（1）每个工作循环飞轮转 周,完成 个做功冲程
（2）在一个工作循环中,只有第三个冲程燃气对外做功，其他三个辅冲程不但不
联系 做功，还要消耗机械能
（3）做功冲程为其他三个冲程提供能量,其他三个冲程为第三冲程做功提供基础
（4）依靠飞轮的惯性完成吸气、压缩、排气冲程
▲典型训练：
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保证连续工作的，从能量转
化的角度看，存在着内能转化为机械能的过程的是（ ）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
活动三：柴油机
汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点
相同点：
1．基本构造和主要部件的作用相似。
2．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气
冲程。
3．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
4．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。
不同点：
1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有_______。
2．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是______。
3．吸气不同：汽油机吸进的是汽油和空气的混合物，柴油机只吸进______。
4．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。
▲典型训练：
关于汽油机和柴油机，下列说法正确的是（ ）
A. 汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞
B. 柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入气缸
C. 汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开
D. 汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能
【课堂练习】
1．如图所示，是内燃机工作循环中的某个冲程，它是（ ）
A. 吸气冲程
B. 做功冲程
C. 压缩冲程
D. 排气冲程
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2．如图所示是演示点火爆炸的实验装置。按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖
被打出去．在汽油机工作的四个冲程中，与此能量转化相同的冲程示意图是（ ）
3． 汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能的变化情况是
（ ）
A. 温度降低，内能增大 B. 温度不变，内能不变
C. 温度升高，内能增大 D. 温度降低，内能减小
4．单缸四冲程内燃机完成 40个冲程，关于做功和飞轮转动的情况,下列说法正确的是（ ）
A. 做功 10次,飞轮转 40周 B. 做功 40次,飞轮转 20周
C. 做功 10次,飞轮转 20周 D. 做功 20次,飞轮转 10周
5．如右图是__________（选填“汽油机”或“柴油机”）的构造示意
图， 该热机此时处于_________冲程。
6．四冲程汽油机工作时，活塞向上运动，并依靠飞轮的惯性来完成运
转的冲程是（ ）
A. 吸气冲程和做功冲程 B. 压缩冲程和做功冲程
C. 压缩冲程和排气冲程 D. 做功冲程和排气冲程
7．爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳，汽车是依靠发动机（汽油机）工作时的______
冲程获得动力的。小明发现沙子烫脚。面海水却是凉凉的，这是因为水的______比沙子的大。
【收获和疑惑】
★收获：
1．热机是将 能转化为 能的机械。
2．内燃机：燃料直接在汽缸内燃烧产生动力的热机。它主要有 和 。
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。 主要利
用惯性来完成的冲程有____________、______________、________________。
4．汽油机的一个工作循环过程中，有 个冲程，活塞往复运动 次，曲轴转动 周，
对外做功 次。
★疑惑：
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