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1、2021-2022年九年级物理（上）（人教版）课时1 4.1热机课前导学单一、单选题1.下列设备中，没有利用热机的是（）A.甲图为吸气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能B.乙图为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能C.甲图为做功冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能D.乙图为排气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能3.下列关于内燃机的说法正确的是A.随着科技的发展，可以研制出效率为100%的内燃机B.热机的大量使用不会造成任何污染C.内燃机一个工作循环必须完成四个冲程，但只对外做一次功D.汽油机和柴油机都是内燃机，吸气冲程中吸入气缸的是空气4.以下机械不属于热机的是A.蒸汽机 B.火箭 C.洗衣机
2、 D.汽油机二、填空题5.柴油机和汽油机的区别燃料汽油机柴油机构造顶部_ _ _ _ _ _ _顶部_ _ _ _ _ _ _吸气冲程点火方式_ _ _ _ _ _ _ 式_ _ _ _ _ _ _ 式效率20%30%30%5%应用小型轻便机械大型设备6.汽油机的工作过程:吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程进气门开关排气门关开活塞运动向_ _ _ _ _ _ _向上向_ _ _ _ _ _ _向_ _ _ _ _ _ _能量转化7.汽油机是由_ _ _ _ _、四个冲程不断循环工作的。8.热机定义：叫热机。热机种类、9.内燃机定义：叫内燃机。内燃机分为10.一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是240
3、0r/min,柴油机每秒内完成 个冲程，做功 次，活塞往复运动 次。除做功冲程以外的其它冲程是 来完成。在设计制造时，汽缸外有一个“水套”是利用水吸热来降低汽缸温度的，这是利用了水的 大的性质。11.如图，用酒精灯对试管加热，水温升高，是通过 的方式改变水的内能.一段时间后瓶塞被水蒸气冲出去.其能量转化与热机工作中的 冲程能量转化相同.12.有一台柴油机飞轮的转速为1200r/min,则 在 1s内，柴油机完成 个冲程；对外做功的次数是次。13.在四冲程柴油机的工作过程中，冲程将内能转化成机械能.一台四冲程柴油机飞轮的转速为2400r/min,在 I s 内，此柴油机对外做功的次数是 次.参考
4、答案1.c【解析】热机原理：燃料具有化学能，在压缩冲程的末端，燃料燃烧，燃烧时化学能转化为内能，产生高温高压的燃气，推动活塞做功，内能转化为机械能。火车、飞机、摩托车工作时都要使用化石能源作燃料，都是使用热机工作的；帆船工作时是通过风力进行工作的，没有使用热机。故 ABD不符合题意，C 符合题意。故选Co2.B【解析】由图甲知道，两气门都关闭，活塞下行，火花塞喷出电火花，所以是做功冲程，此过程将内能转化为机械能；由图乙知道，两气门都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，此过程将机械能转化为内能，故只有B 正确，故选B。3.C【解析】A.无论科学技术多么发达，机械效率如何提高，但任何机械时，不可避
5、免地做额外功，所以机械效率一定小于1，故 A 错误；B.热机燃烧的多是化石燃料，燃烧时产生有害气体，所以，热机的大量使用，会带来更多的废气污染，故 B 错误；C.四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环，四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴连杆转两周，飞轮转两周，只有做功冲程对外做功一次，把内能转化为机械能，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成，故 c 正确。D.柴油机和汽油机都属于内燃机，工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气，故 D 错误。故选Co4.C【解析】热机是利用燃料燃烧释放的内能转化为机械能的机器，故蒸汽机、火箭、汽油机都利用了燃料燃烧的内能，而洗衣机消耗电能，利用电能工
6、作，符合题意。选 C。5.火花塞 喷油嘴 汽油 柴油 空气、汽油混合物 空气 点燃 压燃【解析 汽油机和柴油机的区别：汽油机有喷油嘴，柴油机没有喷油嘴有火花塞，汽油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，汽油机吸入的是空气和汽油混合物，柴油机吸入的是空气，汽油机是点燃式，柴油机是压燃式。如图所示汽油机柴油机构造顶部火花塞顶部喷油嘴燃料汽油柴油吸气冲程空气、汽油混合物空气点火方式点燃式压燃式效率2 0%3 0%3 0%4 5%应用小型轻便机械大型设备6.关 关 关 关 下 下 上 机械能转化为内能 内能转化为机械能【解析】口 2 3 4 7 8 9 吸气冲程进气门打开和排气门关闭，活塞向下运动；压缩
7、冲程进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，机械能转化为内能；做功冲程，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动,内能转化为机械能，对外做功；排气冲程进气门关闭，排气门打开，活塞向下运动，排除废气。如图所示:吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程进气门开关关关排气门关关关开活塞运动向下向上向下向上能量转化机械能转化为内能内能转化为机械能7 .吸气 压缩 做功 排气【解析】汽油机四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。8 .各种利用内能做功的机械 蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷气发动机【解析】口 各种利用内能做功的机械,叫热机。2 3 4北5 热机种类分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机9 .燃料直接在
8、汽缸内燃烧产生动力的热机 汽油机 柴油机【解析】U H 2 H 3 燃料直接在汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机，内燃机分为汽油机和柴油机。1 0 .8 0 2 0 4 0 依靠飞轮的惯性 比热容【解析】单缸四冲程柴油机的飞轮转速是2 4 0 0 r/m i n=4 0 r/s,即飞轮I s转4 0 r；飞轮转2 r,完成4个冲程，做 功1次，活塞往复运动2次，所以飞轮转4 0 r,完成80个冲程，做功20次，活塞往复运动40次；4除做功冲程以外的其他冲程是依靠飞轮的惯性来完成：选择用水作为冷却剂，是利用了水的比热容大，即相同质量的水和其他的液体相比较时，升高相同的温度，水能吸收的热量多，故用水
9、冷却效果最好。11.热传递 做功【解析】通过热传递和做功可以改变物体的内能，如题用酒精灯对试管加热，水温升高，是通过热传递的方式改变水的内能.过一段时间后瓶塞被水蒸汽冲出去，水蒸气对瓶塞做功将内能转化为机械能，因此其能量转化与热机工作中的做功冲程能量转化相同.12.40 10【解析】热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功I次，活塞往返2次，飞轮转动2周，飞轮转速是1200r/min=20r/s表示每秒飞轮转动2 0圈，而每2圈4个冲程，所 以1 s内完成40个冲程，对外做功10次。13.做功 20【解析】在四冲程柴油机的做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能，为热机工作提供动力；内燃机的一个工作循环有4个冲程，飞轮转2圈，做一次功。一台柴油机飞轮的转速为2400r/min,则该柴油机每秒钟转4 0圈，完成20个工作循环，对外做20次功.