2021-2022学年人教版物理九年级全一册14.1热机[习题课件](共28张PPT WPS打开)

(共28张PPT)
第十四章
内能的利用
第1节　热机
【知识梳理】
内能
机械能
压缩
做功
1.燃烧汽油或柴油能将其化学能转化为________，通过热
机做功，能把内能转化为____________.
2.内燃机有四个冲程，它们分别是吸气冲程、压缩冲程、
做功冲程、排气冲程.其中________冲程将机械能转化为内能，
________冲程将内能转化为机械能.
做功
排气
3.在四个冲程中，给汽车提供动力的冲程是________冲程，
排出汽车废气的冲程是________冲程.
内容 内燃机 汽油机 柴油机
构造
燃料 汽油 柴油
4.汽油机和柴油机
内容 内燃机 汽油机 柴油机
一 个 工 作 循 环 吸气冲程 吸入汽油和空气的混合物 只吸入空气
压缩冲程 压缩程度较小(机械能→ 内能) 压缩程度大(机械能
→内能)
做功冲程 点燃式(火花塞点火)(内能 →机械能) 压燃式(柴油遇到高
温高压的热空气)(内
能→机械能)
排气冲程 排出废气 排出废气
(续表)
内容 内燃机 汽油机 柴油机
主要特点 轻巧、效率较低 笨重、效率较高
适用范围 小汽车、小型农业机械、 飞机等 载重汽车、拖拉机、
火车、轮船
(续表)
【自学检测】
A.柴油机比汽油机费用低廉，但比较笨重
B.柴油机比汽油机用途更广
C.一个工作循环中汽油机和柴油机都做功一次
D.柴油机汽缸顶部有喷油嘴而没有火花塞
答案：B
2.(2021 年永州市期末)如图 14-1-1 所示为汽油机工作过程
的示意图，按照吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程的
顺序排列，正确的是(
)
甲
乙
丙
丁
图 14-1-1
A.丙丁甲乙
B.丁丙甲乙
C.乙甲丙丁
D.甲丁乙丙
答案：A
知识点 1
热机
典例 1：(2019 年玉林市)如图14-1-2 所示，是内燃机工作
循环中的某个冲程，它是(
)
图 14-1-2
A.吸气冲程
B.做功冲程
C.压缩冲程
D.排气冲程
解析：判断内燃机的冲程时，一要看进气门、排气门的开
闭状态，二要看活塞的运动方向，在此基础上综合分析.判断冲
程可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气
开上排，关上压缩关下功.”其中，气门都关闭称为“关”，只
有一个气门打开称为“开”.
答案：B
冲 程 工作示意图 进(排) 气门 活塞 运动 能量的 转化 特点
吸 气 冲 程 进气门开 排气门关 向下 运动 — ①进气门打开，排气
门关闭，活塞向下运
动；
②吸入汽油和空气
的混合物
方法技巧：汽油机的工作过程：
冲 程 工作示意图 进(排) 气门 活塞 运动 能量的 转化 特点
压 缩 冲 程 均关闭 向上 运动 机械能 ↓ 内能 ①进气门、排气门都
关闭；
②活塞向上运动，压
缩汽油和空气的混
合物
(续表)
冲 程 工作示意图 进(排) 气门 活塞 运动 能量的 转化 特点
做 功 冲 程 均关闭 向下 运动 内能 ↓ 机械能 ①进气门、排气门都
关闭；
②活塞在高温、高压
的燃气作用下向下
运动；
③点火方式：点燃式
(续表)
冲 程 工作示意图 进(排) 气门 活塞 运动 能量的 转化 特点
排 气 冲 程 进气门关 排气门开 向上 运动 — ①进气门关闭，排气
门打开；
②活塞向上运动将
废气排出汽缸；
③废气中含有大量
能量和有害气体
(续表)
【触类旁通】
1.(2019 年恩施州)如图 14-1-3 所示，是四冲程汽油机______
冲程的工作示意图，该冲程是将________能转化为________能.
图 14-1-3
答案：压缩
机械
内
2.(2020 年大连市)如图 14-1-4 所示的实验装置，塑料瓶内
盛少量水.给瓶内打气，当瓶塞跳起时，看到瓶内出现白雾.此时，
瓶内气体的内能转化为瓶塞的________ 能，与四冲程内燃机
________(填“压缩”或“做功”)冲程的能量转化相同.
图 14-1-4
答案：机械
做功
知识点 2
内燃机转速
典例 2：(2019 年保山市月考)如图 14-1-5 所示，是单缸四
冲程汽油机的__________冲程，如果该单缸四冲程汽油机在某
工作状态下飞轮的转速为 2400 r/min，则汽油机在该工作状态
下 1 s 内对外做功________次.
图 14-1-5
解析：在四冲程内燃机的工作过程中的一个工作循环，完
成4 个冲程，曲轴转2 圈，做功1 次；由图可知，当气门关闭、
活塞向上运动时，该冲程是汽油机的压缩冲程；由题意可知，
单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400 r/min，即每秒钟转40 圈，
完成 80 个冲程，做功 20 次.
答案：压缩
20
方法技巧：
【触类旁通】
3.(2019 年咸阳市永寿县期末)汽车不但要“吃油”，也要
“喝水”.用水冷却汽车发动机是因为水的________大，在发动
机开始工作一段时间后，水箱中水的温度会升高，这是用
________的方法改变了水的内能，一台单缸四冲程汽
油机的飞轮转速是 3600 r/min，则该汽油机每秒做功
_______次，如图 14-1-6 所示的汽油机正处于_______
冲程，此冲程中气缸内气体的内能________( 填“增
大”或“减小”).
图14-1-6
答案：比热容
热传递
30
做功
减小
1.(2019 年深圳市龙岗区校级一模)如图 14-1-7 是四冲程汽
油机工作过程中的一个冲程，关于该冲程下列说法正确的是
(
)
A.该冲程是吸气冲程
B.该冲程是排气冲程
C.该冲程是将机械能转化为内能
图 14-1-7
D.该冲程是将内能转化为机械能
答案：D
能力提升
2.(2021 年赣州市期末)如图所示，是小普同学跟爷爷学习
气功的四个基本动作，由此他联想到热机的四个冲程，以下与
)
B.气沉丹田
D.打完收工
排气冲程最相似的是(
A.鼻孔吸气
C.排山倒海
答案：D
“
3.(2021 年昆明市期末)2020 年 11 月 24 日， 长征 5 号”运
载火箭“托举着”“嫦娥 5 号”月球探测器发射升空，开启了
月球探测之旅.图中与火箭发射时能量转化一致的冲程是(
)
A
B
C
D
答案：C
4.(2021 年济宁市期末)如图 14-1-8 所示，试管内的高温高
压水蒸气从玻璃管中喷出，使小叶轮转动，与这一实验过程中
)
图 14-1-8
能量的转化相同的是汽油机的(
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
答案：C
5.(双选)关于在四冲程的柴油发动机内部工作描述正确的
是(
)
A.吸气冲程时，吸入的是柴油和空气的混合物
B.压缩冲程时，将机械能转换为内能，点燃方式采用压
燃式
C.做功冲程时，若 1000 J/次对外做功，则 2400 r/min 的发
动机的额定功率为 20 kW
D.排气冲程时，将废气的内能转化为排气门的机械能
答案：BC
6.(双选)如图 14-1-9 为四冲程汽油机的压缩冲程的示意图，
此冲程中活塞会压缩其上方汽缸中的封闭气体，下列相关说法
正确的是(
)
A.该冲程中活塞上方气体的密度减小
B.该冲程中活塞上方气体的压强变大
C.该冲程中活塞上方气体的温度升高
图 14-1-9
D.该冲程中内能转化为机械能
答案：BC
7.常见的内燃机有________和________两种.四冲程内燃机
的一个工作循环是由________、________、_______和_______
四个冲程组成的.除________冲程以外，其他冲程都是靠飞轮的
________来完成的.在一个工作循环中，曲轴转动________周，
燃气对活塞做功________次.
答案：汽油机
柴油机
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
做功
惯性
2
1
8.(2021 年平顶山市)如图 14-1-10 所示，给试管内水加热至
一定程度，发现试管口木塞会被推出.给水加热是通过________
方式使水的内能增加；木塞被推出后水蒸气的内能________(填
“增大”“减小”或“不变”).燃油汽车的核心部件是热机，通
过________冲程将废气排出气缸，造成大气污染
一台四冲程汽油机正常工作时曲轴和飞轮的转
速是 2400 r/min，它每秒完成________个冲程，
对外做功________次.
图 14-1-10
答案：热传递
减小
排气
80
20
9.(2019 年枣庄市薛城区期末)如图 14-1-11 所示，在吹气球
时，吹大了的气球没握住，它叫啸着飞跑了！你及时捡起气球
会发现它的嘴部温度 ______( 填“变高”“变低”或“无变
化”)，球内气体喷出来时和图________(填“乙”或“丙”)汽
油机的工作过程中能量的转化是一致的.
甲
丙
乙
图 14-1-11
答案：变低
丙