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第十四章
内能的利用
热机
【学习目标】
1．了解四冲程汽油机的基本工作原理。
２．了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。
【重点难点】
1．重点是汽油机的工作原理及能的转化过程。
2．难点是热机中的能量转化。
【预习检测】
1．柴油机在压缩冲程中，汽缸中的气体温度会升高，这是用_______的方法来增加气体内能的。
2.汽油机工作的四个冲程中，
冲程是燃气对活塞做功，此过程是将
能转化为
能。
3.在汽油机的四个冲程中，
冲程进气门和排气门都关闭，活塞向上运动。在这个过程中
把
能转化为
能；
冲程燃气推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，
把
能转化为
能。
4．一台四冲程的汽油机每分钟完成300个冲程，则1
min完成___个工作循环，活塞来回____次，做___次功。
【导学过程】
一、热机
1.内能的利用方式：
利用内能来
；从能的角度看，这是
的过程。除了这种方式外
内能还有哪些利用呢？
2.观察右图所示（课本17页）的实验，回答:
（1）水沸腾后会看到现象是
（2）木塞被顶起，是
对木塞做了功。
（3）
既然能够对木塞做功，说明水蒸气具有能，它具有的是
能。
（4）在加热过程中水蒸气内能的变化情况是
。
（5）在这个过程中，能量的相互转化情况是
，上面的装置就是一个简单原始的热机。热机是利用内能来做功的机器，是把利用燃料获得的
能转化为
能的机器，热机的种类很多，如：蒸汽机，内燃机，汽轮机，喷气发动机等。
二.汽油机
1.汽油机是利用
作燃料来工作的。
2.构造：
。
3.汽油机的工作过程：
（1）冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
（2）汽油机的每一个工作循环分为四个冲程：
冲程、
冲程、
冲程、
冲程。在这四个阶段，只有
冲程对外做功，其他三个冲程都是辅助冲程，是依靠飞轮的
来完成的。获得动力的冲程是
.
（3）吸气冲程靠
吸入燃气。
（4）
冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是把
能转化为
能。
（5）
冲程将机械能转化为内能。
（6）完成一个工作循环活塞往返
次，曲轴转动
周；飞轮转动
周，活塞对外做功
次。
三.柴油机（学生对照汽油机学习）
【拓展练习】
1.在内燃机工作的过程中，四个冲程中发生内能和机械能相互转化的冲程是（
）
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、排气冲程和吸气冲程
2.汽油机工作时，气缸内的温度最高的是（
）
A、吸气冲程结束时
B、做功冲程结束时
C、压缩冲程结束、火花塞点火的瞬间
D、压缩冲程结束、火花塞点火后的瞬间
3.下面对内燃机的有关叙述,
错误的是
(
)
A.内燃机是内能转化为机械能的装置
B.内燃机用水冷却，是因为水的比热容大
C.它排出的废气无污染，是一种环保型的机器
D.内燃机靠产生的高温高压气体做功
4.柴油机在压缩冲程中，气缸内的空气温度、内能和体积的变化情况是（
）
A、温度升高，内能增大，体积减小
B、温度升高，内能增大，体积增大
C、温度降低，内能减小，体积减小
D、温度降低，内能减小，体积增大
5．一台柴油机飞轮的转速为2400
r/min，则每秒做功的次数为（
）
A.10次
B.20次
C.30次
D.40次
6．汽油机在压缩过程中工作物质被压缩，气缸中的燃料混合物的压强和温度会
（
）
A．压强变大，温度降低
B．压强变大，温度升高
C．压强变小，温度升高
D．压强变小，温度降低
7.下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是（
）
A．汽油机与柴油机使用的燃料不同
B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
C．柴油机气缸顶部有个喷油嘴，汽油机气缸顶部有个火花塞
D．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同
8.关于热机，下列说法是正确的（
）
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气吸入气缸。　
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。
9．图中所示为某汽油机四个冲程的示意图，下列排列顺序正确的是（
）
【教学后记】

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