苏科版九年级物理 机械能与内能2 学案VIP专享VIP免费

课题：热机编制人：王涵俊一、学习目标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_______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。二、学习方法认真学习热机的四个冲程原理，看图比较各冲程的区别与联系，会用自己的话描述整个循环过程。三、知识探究知识准备点火爆炸试验---------能转化为能。水壶烧水，水蒸气顶壶盖。能转化为能。根据这一原理，可以制造出一种机器，热力发动机，简称热机。热机热机是把燃料燃烧产生的高温高压燃气的_______能转化为_______能的机器。汽油机的构造1234567冲程的概念汽油机的工作循环1、吸气冲程进气门开，活塞向下，利用大气压，吸进燃料和空气。2、压缩冲程进气门、排气门都关闭，活塞向上压缩混和气体混和气体被压缩，温度升高，与空气压缩引火实验相似，机械能转化为内能。这还不是我们要的热机的效果。3、做功冲程进气门、排气门都关闭，上一冲程活塞快到顶时，火花塞打火，混和气体猛烈燃烧，产生高温高压燃气，气体推着活塞向下运动，这是我们要的效果。内能转化为机械能，这才是动力来源。4、排气冲程进气门关，排气门开，随着活塞向上运动，废气排出气缸。至此，一个循环结束。可以看出，一个循环活塞运动次，个往复（来回），曲轴转动圈，飞轮转动（车轮转动）圈，做功次。真正提供动力的其实只有一个冲程做功冲程，其他三个冲程能够进行，全靠曲轴的惯性。其中，包含能量转化的冲程有2个。压缩冲程做功冲程吸气和排气冲程，是依靠大气压的原理完成的。能量分析燃料燃烧释放，转化为燃气的，燃气推动活塞做功。排出的废气，依然温度很高，这里还包含着大量的内能没有被利用，能量损失很大。燃料如果没有充分燃烧，化学能就不能被充分释放，又有一部分能量损失。这里就出现了一个能量的利用效率。最终产生的机械能（有用功）与燃料完全燃烧释放的化学能（总功）的比值，就是热机的效率。效率越高，表示在消耗同样多的燃料的情况下，产生的机械能（有用功）越多，注意，与功率无关。四、典型例题解析例1一台四冲程内燃机飞轮转速为1800tad／min，它1s完成了()A．30个冲程，做了30次功B．60个冲程，做了60次功C．120个冲程，做了30次功D．60个冲程，做了15次功思路分析飞轮转速1800转/分=30转/秒，由于汽油机每完成一个工作循环，曲轴转2周，所以完成15个工作循环，60个冲程，15次做功答案D总结提高完成这类题目，一定要对42221理解清楚。五、巩固练习1、热机效率高是指()A．热机的温度高B．热机的功率大C．热机在单位时间内消耗的燃料少D．燃料消耗的内能转化为机械能的百分比大2、在下图中，表示内燃机工作时各冲程的示意图，它们正确的排列顺序为()A．甲、乙、丙、丁B．丁、丙、乙、甲C．甲、丙、乙、丁D．甲、丁、乙、丙3、两台汽油机，甲的效率为35％，乙的效率为25％，这两个数据表示()A．甲机做的功比乙机的多B．甲机的功率比乙机的大C．在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多D．在消耗相同的汽油时，甲机做的有用功比乙机多4、在内燃机的一个工作循环中，存在着机械能转化为内能的过程，也存在着内能转化为机械能的过程，这两个能量转化的过程存在于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5、为提高锅炉的效率和燃料的利用率，下列做法不正确的是A.把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛内燃烧B.加大送风量，把煤粒在炉膛里吹起来燃烧C.增大受热面积，减少烟气带走的热量D.用木炭代替烟煤六、中考链接热机（如汽车、拖拉机的发动机等）是将燃料的内能转化为机械能的装置，热机的发展和应用推动了社会的快速发展．热机在能的转化过程中不可避免地要损失一部分能量，并且会对环境造成一定程度的污染。请指出热机工作过程中存在的各种形式的能量损失，同时指出可能造成哪些环境污染．