資源簡介

第十四章 內能的利用
第1節 熱機
學習目標
1. 了解四沖程汽油機的基本工作原理。
2. 從能量轉化的角度認識燃料。
3. 了解內能的利用在人類發展史上的重要意義。
4. 通過能量的轉化和轉移。
重點難點
重點：汽油機的工作原理及能的轉化過程。
難點：汽油機的工作原理及能的轉化過程
導學過程（重點打造）
自主學習
1.熱機是把 轉化為 的機器． 是最常見的熱機．
2.寫出汽油機各部分的名稱：① ；② ；③ ；④ ；⑤ ；⑥ ；⑦ 。
3．沖程： 叫做一個沖程。
4．內燃機的每一個工作循環分為四個階段： 沖程、
沖程、 沖程、 沖程。
合作探究
探究活動一 熱機
1、圖14-1的實驗觀察并思考酒精燈對試管中水加熱時，水的內能變化。
思考；
（1）看到什么現象？________________
（2）木塞被頂開，是誰對它做了功？________________
（3）水蒸氣既然能夠對木塞做功，說明水蒸氣具有能，它具有的是什么能？ ________________
（4）在加熱過程中水蒸氣內能的變化情況是怎樣的？________________
（5）在這個過程中，有沒有不同形式能量的相互轉化？___________ 2、熱機是指把燃料燃燒時釋放的__________轉變為_________的裝置。熱機應用歷史上從蒸汽機到內燃機，內燃機有________及________等
3、內燃機：燃料直接在發動機________燃燒產生動力的熱機。最常見的內燃機，以汽油或柴油為燃料，分別叫作______和_______
探究活動二 汽油機工作過程
項目 沖程 沖程 沖程 沖程
進氣門
排氣門
活塞運動方向
能量轉化
總結歸納：(1)內燃機一個工作循環有 個沖程，活塞往復運動 次，飛輪轉動 周，對外做功 次。四個沖程中，做功沖程是燃氣對外做功，將內能轉化為機械能，其他沖程靠飛輪的 完成。
【例】3．一臺單缸四沖程汽油機，飛輪的轉速為2 400 r/min，該汽油機每分鐘做功 次，如圖所示的汽油機該沖程中燃氣的內能 (選填“增加”“減小”或“不變”)．
探究活動三　汽油機和柴油機的比較
項目 汽油機 柴油機
不同點 構造 頂部有一個 頂部有一個
吸氣沖程 吸入 吸入
點燃方式 點燃式 壓燃式
效率 低 高
應用 小型汽車、摩托車 載重汽車、大型拖拉機
相同點 一個工作循環活塞往復運動2次，曲軸和飛輪轉動2周，經歷4個沖程，做功1次
當堂檢測
1．關于汽油機和柴油機的構造和工作過程，下列說法正確的是(　 　)
A．汽油機有進氣門，而柴油機沒有
B．汽油機有火花塞，而柴油機在同一位置則是噴油嘴
C．汽油機一個工作循環有四個沖程，而柴油機則只需兩個沖程
D．汽油機和柴油機的做功沖程都是將機械能轉化為內能
2.下列說法正確的是（ ）
A、熾熱的鐵水具有內能，冰冷的鐵塊不具有內能
B、汽油機工作時，在壓縮沖程中內能轉化為機械能
C、汽車發動機用水作為冷卻物質，是因為水的比熱容較大
D、“塵土飛揚”是分子在做無規則運動
3.四沖程內燃機工作時，做功沖程的前一個和后一個沖程分別是（ ）沖程
A、吸氣、排氣 B、吸氣、壓縮 C、壓縮、排氣 D、排氣、壓縮
4.汽油機在某個沖程中，進氣門和排氣門都關閉，活塞向上運動，此沖程是（ ）
A.吸氣沖程? B.壓縮沖程? C.做功沖程? D.排氣沖程?
5.熱機一個工作循環包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程,其中將內能轉化為機械能的是________沖程.
6.汽油機的一個工作循環由四個沖程組成，其中在壓縮沖程中，氣體的溫度升高，是通過 方式增加內能的。為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個水箱體，使汽缸被水包圍著，這是通過熱傳遞的方式減少汽缸內能的，用水來包圍汽缸是因為水的 。
7．從能量轉化的角度看，一臺四沖程內燃機在一個循環中， 沖程存在著化學能轉化為內能的過程； 沖程存在著內能轉化為機械能的過程； 沖程是將機械能轉化為內能的過程．
參考答案
1. B 2.C 3.C 4 .B
5. 做功
6. 做功 、比熱容
7.做功、做功、壓縮
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