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人教版八年级物理上册第14章《内能的利用》
第1节热机讲义
(知识点总结+例题讲解)
序号
知识点
难易程度
例题数
变式题数
合计
一
热机:汽油机
★
3
3
28
二
内燃机的四个冲程
★★
7
7
三
柴油机、汽油机和柴油机的区别
★
4
4
一、热机:
1.内能的利用方式:热传递和做功;
(1)利用内能来加热:从能的角度看,这是内能的转移过程;
(2)利用内能来做功:从能的角度看,这是内能转化为机械能。
2.热机是利用内能做功的机械:
热机:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等;
3.内燃机分为汽油机和柴油机两大类;
4.汽油机:
①汽油在气缸里面燃烧时生成高温高压的燃气,
推动活塞做功,活塞移动带动曲轴转动;
②活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到
另一端的过程,叫做一个冲程;
③多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作;
一个工作循环,曲轴和飞轮转动2周,活塞往复2次(4冲程),对外做功1次。
【例题1】热机工作时,内能被转化为()
A.核能B.电能C.机械能D.化学能
【答案】C
【解析】解:热机是在做功冲程中将蒸汽或燃气的内能转化成机械能的装置。
故选:C。
【变式1】下面有关内能和热机说法正确的是()
A.温度高的物体比温度低的物体内能大B.做功改变内能的效果比热传递好
C.燃料的热值是这种燃料完全燃烧放出的热量D.汽轮机是利用内能做功的机械
【答案】D
【解析】解:A、内能的大小与物体的质量、温度有关,故温度高的物体不一定比温度低的物体内能大,故A错误;
B、改变内能的方式有做功和热传递,它们在改变内能上是等效的,故B错误;
C、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,故C错误;
D、汽轮机是热机的一种,是利用内能做功的机械,工作时将内能转化成机械能,故D正确。
故选:D。
【例题2】内燃机问世100多年来,经过不断地改进与发展,应用范围越来越广,并极大地改善了陆地、海洋,乃至空中的交通运输方式。下列机器应用了内燃机的是()
A.喷气式飞机B.洗衣机C.电动自行车D.电饭煲
【答案】A
【解析】解:A、喷气式飞机是将内能转化为机械能的装置,故A符合题意;
BC、洗衣机和电动自行车都是将电能转化为了机械能,故BC不合题意;
D、电饭煲是利用电流的热效应,故D不符合题意。
故选:A。
【变式2】关于内燃机的下列说法中正确的是()
A.汽油机顶部有喷油嘴
B.在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为柴油和空气混合物的内能
C.进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
D.柴油机在吸气冲程中吸入柴油和空气
【答案】C
【解析】解:A、汽油机的顶部有火花塞,柴油机的顶部有喷油嘴,故A错误;
B、因为柴油机吸入气缸的只有空气,在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为空气的内能,故B错误;
C、四冲程汽油机在工作过程,进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程,故C正确;
D、柴油机在吸气冲程中吸入气缸的只有空气,故D错误。
故选:C。
【例题3】以下机械属于热机的是()
A.喷气发动机B.滑轮组C.洗衣机D.螺旋式千斤顶
【答案】A
【解析】解:A、喷气发动机是把内能转化成机械能的装置,属于热机,故A符合题意;
B、滑轮组是简单的机械,不属于热机,故B不合题意;
C、洗衣机是电能转化为机械能的装置,不属于热机,故C不合题意;
D、螺旋式千斤顶是利用帕斯卡原理,不属于热机,故D不合题意。
故选:A。
【变式3】下列所示的交通工具工作过程中使用热机的是()
A.自行车B.柴油车C.电动自行车D.皮筏艇
【答案】B
【解析】解:热机是把内能转化为机械能的装置;
AD、自行车、皮筏艇是消耗人体的化学能转化为机械能,故AD错误;
B、柴油车是热机的一种,将内能转化为机械能,故B正确;
C、电动自行车是把电能转化为机械能,故C错误。
故选:B。
二、汽油机的四个冲程:
1.吸气冲程:进气阀门打开,排气阀门关闭,活塞向下运动。(同时吸入汽油与空气)
2.压缩冲程:进气阀门、排气阀门都关闭;活塞向上运动;机械能转化为内能。
3.做功冲程:进气阀门、排气阀门都关闭;火花塞点火;汽油燃烧放热膨胀,推动活塞向下运动,对外做功;内能转化为机械能。(只有做功冲程对外做功)
4.排气冲程:进气阀门关闭,排气阀门打开;活塞向上运动;排出废气。
一个工作循环,曲
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