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1、第 1 节热机知识点及考查角度系统学习知识点 1热机及其工作原理（重点）典例解读考查角度1：常见的热机【例 1-1】下列机械不是热机的是()A 蒸汽机B内燃机C喷气发动机考查角度2：热机的原理D电动机例 1 -2】如图 14-1 -l 所示，在易拉罐中倒入部分水，用带导管的胶塞塞住，用酒精灯给蛤易拉罐中的水加热至沸腾，水蒸汽会驱动小叶轮转动。酒精灯燃烧发生的能量转化是_转化为能；水在蒸气膨胀对小叶轮做功_转化为 _ 能。像这样通过燃料燃烧获取并转化为 _能的装置叫做热机。拓展 1热机工作时能量的转化过程燃料的化学能转化内能再转化机械能2内能的两种应用(l) 利用内能加热一内能可以直接用来加热物
2、体，物体获得内能后，温度会升高， 其实质是能量的转移过程，如烧水等。(2) 利用内能做功一使内能转化为我们需要的机械能，其实质是能量的转化过程，如小汽车等用燃料燃烧释放的内能来推动机械对外做功。举一反三1-1（多选题）下列机械中用到热机的有()A 自行车B摩托车C电动轿车D 飞机1 -2-1 如图 l4-1-2 所示，取一只透明塑料盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中动电火花发生器的按钮。,打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盏紧，然后掀(1) 实验中，你将观察到的现象是_(2) 影响实验成败的原国可能有许多，请你写出其中的一个(3)在此过程中，酒精燃烧后的
3、燃气对外做功，燃气的_ _能减少，转化为能。(4)根据这个原理，可以制造出的机器是_。1-2-2. 图 14 -1-3 对热学知识进行的归纳总结中，正确的是（）知识点 2汽油机（重难点）【例 2-1】（图文信息题）如图确的排列顺序为()14-1-4所示为四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，它们正A 甲、乙、丙、丁 2-l.( 四川内江）如图B丁、丙、乙、甲C甲、丙、乙、丁D甲、丁、乙、丙14-1-6 所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中_图是做功冲程_图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程。考查角度2：内燃机工作过程中主要的能量转化（重点）【例 2-2】四川自贡）下列流程图（如图14-1-5
4、所示）是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况。关于对图中的补充正确的是()A 做功冲程内能转化为机械能压缩冲程机械能转化为内能B压缩冲程内能转化为机械能做功冲程机械能转化为内能C做功冲程机械能转化为内能压缩冲程内能转化为机械能D压缩冲程机械能转化为内能做功冲程内能转化为机械能2-2（山东德州） 内燃机有四个工作冲程，如图 14-1-7 所示是内燃机的时，燃气内能 _（填“减少”或“增加 ）考查角度3工作过租中工作物质的物理量的变化（拓展点）【例 2-3 （江苏淮安）在汽油机压缩冲程中，汽缸内燃料混合物的A 温度降低B密度变小C热量增多D 内能增加_冲程。活塞下降()2
5、-3汽油机工作时，汽缸内温度最高的时刻是()A 吸气冲程结束时B压缩冲程结束，火花塞点火的瞬间C做功冲程结束时D压缩冲程结束，火花塞点火后的瞬间考查角度l：汽油机和柴油机的区别例 3-1】（多选）汽油机和柴油机的主要不同点是()A. 在构造土；气油机汽缸顶部有火花塞，而柴油机的汽缸顶部却有喷油嘴B 在吸气冲程中汽油机吸入汽缸的是汽油，柴油机吸入汽缸的是柴油D 在压缩冲程中汽油机气缸里的温度和压强比柴油机里的高3-1（福建漳州）如图14-1-8 所示的四种车辆申适合使用汽油机做动力的是()考查角度2汽油机和柴油机工作的共同点【例 3-2】（多选题）汽油机和柴油机工作的共同点是()A 吸气冲程中都
6、有燃料进入汽缸B点火方式相同C都是把燃料燃烧所释放出的内能转化为机械能D 都有四个冲程3-2公路上有一辆小汽车和一台拖拉机，经检查都发生了故障，并且都是因为电池坏了无法发动，而且没有备用电池。有人建议只要把它们推动，就能将它们发动请你来分析此人的建议行吗？考查角度3：内燃转速与做功次数的对应关系（易错题）【例 3-3】一台四冲程祡油机，飞轮持速为3 600 r min 它 1 s 完成了 (A 60 个冲程，做了80 次功B 120 个冲程，做了120 次功C240 个冲程，做了60 次功D 120 个冲程，做了30 次功3- 3某小型单缸四冲程内燃机飞轮的转速为2400r/min 完成一个工
7、作循环需)s拔尖角度综合应用探究典例解读1：一四冲程内燃机的原理及能量转化培优拔尖【例 1山西）用酒精灯给试管加热，如图下列说法正确的是()14-1-9所示，诚管口软木塞冲出的过程中，A 水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能增大B水蒸气的内能转化为软木塞的机械能C能量的转化与内燃机压缩冲程能量转化相同D试管口的“白气”是水蒸气汽化形成的拔尖角度2：内燃机的力、热综合计算（拓展点）【例 2】某四冲程内燃机，飞轮转速为是 0.3 m，假如做功冲程中燃气的平均压强是300 r min 。活塞面积为120Cm3，活塞行程L5 105 pa。则这台内燃机的功率是_w拔尖角度3：综合创新应用（拓展点）【例 3（
8、陕西）科学家发明了一款单缸六冲程内燃机，它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同，在第四冲程结束后，立刻向汽缸内喷水，水在高温汽缸内迅速汽化成高温、 高压的水蒸气， 推动活塞再次做功，水蒸气温度 _填“升高”“降低” 或“不变”）。其内能 _（填“增大减小”或“不变”），这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能；为进入下一个工作循环，这款内燃机的第六冲程是_冲程，举一反三1（湖南岳阳）如图14-1-10 所示是四冲程内燃机王作循环中的一个冲程，它是()A 压缩冲程，将内能转化为机械能B压缩冲程，将机械能转化为内能C做功冲程，将内能转化为机械能D做功冲程，将机槭能转化为内能2一单缸四冲程
9、内燃机，功率为60 千瓦，飞轮的转速为厘米，活塞的面积为100 平方厘米，求：60 转每秒，活塞移动的距离为50(1) 在一个工作循环中燃气做多少功？(2) 燃气的平均压强是多少？3.江苏盐城）法国王程师发明了以压缩空气为动力的“迷你猫”环保车。汽车使用前需压缩储存气体， 这一过程中通过 _ _的方式使气体内能增加， 开动时， 释放的气体推动发动机，将气体的内能转化为 _ _能，汽车的时速可选 144 km/h ，合 _m/s。基础演练提升训练拓展巧练A 组：基础巩固训练1.广西柳州）如图14-1-11 所示的四种交通工具中，不用热机作为动力机械的是()2（湖南邵阳）多数汽油机是由四个冲程不断
10、循环来保证连续工作的。其中，完成将汽油燃烧产生的废气排出汽缸的冲程是()A 吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程3（辽宁大连多选）如图14-1-12 是四冲程汽油机做功冲程的示意图，汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。在活塞向下运动的过程中，汽缸内气体的()A 内能减少B 温度降低C密度增大D分子热运动加快4.关于热机，下列说法中正确的是()A 汽油机汽缸顶部有喷油嘴，柴油机汽缸顶部有火花塞B 柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸人汽缸D 汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能5（江苏苏州） 内燃机是将内能转化为_能的机器。四冲程汽油机工作时，将机械能转化为内能的冲程是_冲程
11、。6。汽油机的一个工作循环是由_个冲程组成，对外做功_次。在压缩冲程中，汽缸内混合物的温度升高，这是通过_ 的方式增加其内能。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着。这是通过 _的方式减少汽缸内能，用水来冷却汽缸是因为水的_较大。B 组：能力提升练7（济南济阳模拟） 如图 14-l-13 所示是柴油机的 四个工作过程， 按其工作过程排列顺序正确的是 ( )A BCD8当拖拉机的柴油机出现故障而使转速急剧增加，正常操作已经不能使它停转（这种故障叫“飞车”）时，下列应急措施中可行的是(A 措佳进气同口B捂住排气口C脚踏刹车板，同时手拉制动器D让它空转，
12、直至将油耗尽9一台汽油机，活塞面积是50 cm2。活塞行程为25Cm。每次做功冲程中燃气产生的平均压强为 7. 84 lO5 Pa，那么该汽汕机在一个工作循环中对外做的功是()A. 19.6 JB.980 JC.78.4 JD.7 840 J10某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2 。一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50 mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9 O 10 5Pa 。飞轮 l min 转动周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦）。求：l800(1) 做功冲程中燃气对活塞的平均压力。(2) 一个做功冲程中燃气对活塞做的功。(3) 汽油机的功率。竞赛题11.（安庆花山中学月考，新定义题型）如图14-1-14所示为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开。曲轴与飞轮相连，飞轮每转动半周，有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。现有一台四缸发动机，其主要技术指标如下表所示，其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积等于活塞的面积与活塞上下运动的距离（即冲程长） 的乘积， 转速表示每分钟飞轮所转的周数。求：(1) 飞轮每转动半周，发动机做功多少？(2) 若在做功冲程里，燃气对活塞压强可以看成恒压，则压强多大？