2021-2022年九年级物理（上）（人教版）课时14.1热机课前导学单

2021-2022年九年级物理（上）（人教版）

课时14.1热机课前导学单

一、单选题

1.下列设备中，没有利用热机的是（）

A.甲图为吸气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能

B.乙图为压缩冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能

C.甲图为做功冲程，活塞的机械能转化为燃气的内能

D.乙图为排气冲程，燃气的内能转化为活塞的机械能

3.下列关于内燃机的说法正确的是

A.随着科技的发展，可以研制出效率为100%的内燃机

B.热机的大量使用不会造成任何污染

C.内燃机一个工作循环必须完成四个冲程，但只对外做一次功

D.汽油机和柴油机都是内燃机，吸气冲程中吸入气缸的是空气

4.以下机械不属于热机的是

A.蒸汽机B.火箭C.洗衣机D.汽油机

二、填空题

5.柴油机和汽油机的区别

汽油机柴油机

构造顶部_______顶部_______

燃料

吸气冲程——

点火方式_______式_______式

效率20%—30%30%—5%

应用小型轻便机械大型设备

6.汽油机的工作过程:

吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程

进气门开—关—

排气门—关—开

活塞运动向_______向上向_______向_______

能量转化——

7.汽油机是由_____、、、四个冲程不断循环工作的。

8.热机定义：叫热机。热机种类、、—

9.内燃机定义：叫内燃机。内燃机分为

10.一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是2400r/min,柴油机每秒内完成个冲程，做功次，活

塞往复运动次。除做功冲程以外的其它冲程是来完成。在设计制造时，汽缸外有一个“水套”是

利用水吸热来降低汽缸温度的，这是利用了水的大的性质。

11.如图，用酒精灯对试管加热，水温升高，是通过的方式改变水的内能.一段时间后瓶塞被水

蒸气冲出去.其能量转化与热机工作中的冲程能量转化相同.

12.有一台柴油机飞轮的转速为1200r/min,则在1s内，柴油机完成个冲程；对外做功的次数是

次。

13.在四冲程柴油机的工作过程中，冲程将内能转化成机械能.一台四冲程柴油机飞轮的转速为

2400r/min,在Is内，此柴油机对外做功的次数是次.

参考答案

1.c

【解析】热机原理：燃料具有化学能，在压缩冲程的末端，燃料燃烧，燃烧时化学能转化为内能，产生高

温高压的燃气，推动活塞做功，内能转化为机械能。

火车、飞机、摩托车工作时都要使用化石能源作燃料，都是使用热机工作的；帆船工作时是通过风力进行

工作的，没有使用热机。

故ABD不符合题意，C符合题意。

故选Co

2.B

【解析】由图甲知道，两气门都关闭，活塞下行，火花塞喷出电火花，所以是做功冲程，此过程将内能转

化为机械能；由图乙知道，两气门都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，此过程将机械能转化为内能，

故只有B正确，故选B。

3.C

【解析】A.无论科学技术多么发达，机械效率如何提高，但任何机械时，不可避免地做额外功，所以机

械效率一定小于1，故A错误；

B.热机燃烧的多是化石燃料，燃烧时产生有害气体，所以，热机的大量使用，会带来更多的废气污染，

故B错误；

C.四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环，四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴连杆转两周，飞轮转两

周，只有做功冲程对外做功一次，把内能转化为机械能，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成，故c正确。

D.柴油机和汽油机都属于内燃机，工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是

空气，故D错误。

故选Co

4.C

【解析】热机是利用燃料燃烧释放的内能转化为机械能的机器，故蒸汽机、火箭、汽油机都利用了燃料燃

烧的内能，而洗衣机消耗电能，利用电能工作，符合题意。

选C。

5.火花塞喷油嘴汽油柴油空气、汽油混合物空气点燃压燃

【解析］⑹⑺⑻汽油机和柴油机的区别：汽油机有喷油嘴，柴油机没有喷油嘴有火花塞，汽

油机以汽油为燃料，柴油机以柴油为燃料，汽油机吸入的是空气和汽油混合物，柴油机吸入的是空气，汽

油机是点燃式，柴油机是压燃式。如图所示

汽油机柴油机

构造顶部火花塞顶部喷油嘴

燃料汽油柴油

吸气冲程空气、汽油混合物空气

点火方式点燃式压燃式

效率20%—30%30%—45%

应用小型轻便机械大型设备

6.关关关关下下上机械能转化为内能内能转化为机械能

【解析】口][2][3][4]⑶⑹[7][8][9]吸气冲程进气门打开和排气门关闭，活塞向下运动；压缩冲程进气门和

排气门都关闭，活塞向上运动，机械能转化为内能；做功冲程，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动,

内能转化为机械能，对外做功；排气冲程进气门关闭，排气门打开，活塞向下运动，排除废气。如图所示:

吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程

进气门开关关关

排气门关关关开

活塞运动向下向上向下向上

机械能转化为内内能转化为机械

能量转化

能能

7.吸气压缩做功排气

【解析】汽油机四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

8.各种利用内能做功的机械蒸汽机内燃机汽轮机喷气发动机

【解析】口]各种利用内能做功的机械,叫热机。

[2][3][4北5]热机种类分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机

9.燃料直接在汽缸内燃烧产生动力的热机汽油机柴油机

【解析】UH2H3]燃料直接在汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机，内燃机分为汽油机和柴油机。

10.802040依靠飞轮的惯性比热容

【解析】⑴⑵⑶单缸四冲程柴油机的飞轮转速是2400r/min=40r/s,即飞轮Is转40r；飞轮转2r,完成4

个冲程，做功1次，活塞往复运动2次，所以飞轮转40r,完成80个冲程，做功20次，活塞往复运动40

次；

[4]除做功冲程以外的其他冲程是依靠飞轮的惯性来完成：

⑸选择用水作为冷却剂，是利用了水的比热容大，即相同质量的水和其他的液体相比较时，升高相同的温

度，水能吸收的热量多，故用水冷却效果最好。

11.热传递做功

【解析】通过热传递和做功可以改变物体的内能，如题用酒精灯对试管加热，水温升高，是通过热传递的

方式改变水的内能.过一段时间后瓶塞被水蒸汽冲出去，水蒸气对瓶塞做功将内能转化为机械能，因此其

能量转化与热机工作中的做功冲程能量转化相同.

12.4010

【解析】热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功I次，活塞往返2次，飞轮转动2

周，飞轮转速是

1200r/min=20r/s

表示每秒飞