第2章 《改变世界的热机》单元小结与复习—2020秋九年级物理上册教科版课堂复习课件

第二章改变世界的热机单元总结知识要点知识要点一：判断汽（柴）油机的冲程,及其能量转化情况。

四个冲程的判定方法：根据气门开闭及活塞运动方向判断四个冲程,具体列表如下：冲程进气门排气门活塞的运动方向能量转化开闭向下消耗机械能闭闭向上机械能内能闭闭向下内能机械能闭开向上消耗机械能（2019 天津市)如图是某四冲程汽油机的______冲程，在此冲程中内能转化为______能.【答案】做功；机械。

【解析】由图可知，两个气门都关闭,火花塞点火，活塞向下运动,因此是做功冲程；汽油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能。

（2019 山东枣庄市）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是( ）A．压缩冲程,将化学能转化成内能 B．压缩冲程，将机械能转化成内能C．做功冲程，将内能转化成机械能 D．做功冲程,将机械能转化成内能【答案】C【解析】图中的气门关闭,活塞下行，并且电火花打火，这是做功冲程的特点；在做功冲程中，能量转化关系是气体的内能转化为机械能；故选C 。

四冲程内燃机工作过程可巧记为:“一门打开,上排下吸气,两门关闭，上压下做功。

"其中“门”指进气门和排气门，“上”“下”指活塞的运动方向.知识要点二:热机的效率和热效率（炉子等)的计算。

1.热机效率公式：有放=100%W Q η⨯；2.（炉子）热效率计算公式: =100%吸放η⨯Q Q ( 2019孝感)一辆厢式小货车某次运货，满载后总质量是5.0×103kg ，在平直的公路上匀速行驶100km,耗油10kg ，货车受到的阻力是总重力的0。

05倍,发动机的牵引功率是50kW(油的热值是5.0×107J/kg ，g =10N/kg)，求：（1）货年受到的牵引力;(2)货车匀速行驶的速度；(3)货车发动机的效率。

【答案】（1）2500N ；（2)20m/s ；50％【解析】（1)因为货车匀速行驶,二力平衡，所以；3牵阻==0.05=0.05510kg 10N/kg 2500N F F G ⨯⨯⨯=（2）货车匀速行驶的速度：4510W 20/2500N⨯===P v m s F ； (3）货车发动机的效率：572500N 1050%10510J/kgη⨯====⨯⨯W Fs m Q mq kg（2019 盐城市）用天然气灶将—壶质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃，消耗了16g天然气。

九年级物理全册：
第二章改变世界的热机
1、内能的利用：①利用内能来加热（内能的转移）②利用内能来做功（内能转化为机械能）
2、热机是把内能转化为机械能的装置原理：化学能－内能－机械能
3、内燃机：活塞在往复运动中，从汽缸的一端运动到另一端叫做一个冲程，
四冲程汽油机由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。

汽油机一个工作循环完成四个冲程，燃气对活塞做功一次，曲轴和飞轮转动两周。

做功冲程靠燃气做功完成，其他三个冲程要靠飞轮的惯性（机械能）来完成。

压缩冲程中，机械能转化为内能；做功冲程中，内能转化为机械能。

4、汽油机和柴油机的区别：①结构不同：汽油机汽缸顶部是火花塞，柴油机是喷油嘴。

②吸气冲程不同：汽油机吸入汽缸的是汽油与空气的混合物，柴油机吸入的只有空气。

③点火方式不同：汽油机是点燃式，柴油机是压燃式。

5、热机所做的有用功与燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机的效率。

热机的能量主要损失：
①燃料很难完全燃烧（燃烧损失），
②排放的废气要带走很大一部分能量（内能损失，最多），
③机体散热要损失一部分能量（散热损失），
④一部分能量浪费在克服摩擦做功上（机械损失）。

6、要提高热机的效率：①尽量减少废气带走的能量。

②保证良好的润滑③减小设备质量
7、热机带来的污染：①发声-噪声污染②排气-大气污染③排碳-温室效应④排热-热岛效应。

2019-2020年(秋)九年级物理上册第二章改变世界的热机3热机效率教案新版教科版知识目标热机效率热机与环境生重视提高保护环境的意识教学过程情景导入出示课件，让学生领悟下列对话，咨询学生，你们是否理解这段对话？为什么不同的燃料释放热量的本领不同？如何比较出它们释放出热量的多少？这节课我们就为大家揭开这些疑惑！合作探究探究点一热机效率活动1：从情景入手，让学生根据生活经验分析，用煤气烧水时，煤气燃烧释放的热量能否被水完全吸收？有哪些能量损失？总结：（1）煤气不能完全燃烧，损失了一部分能量；（2）装水的容器吸收了一部分能量、煤气灶本身吸收一部分热量、高温的烟气带走了一部分能量、还有一部分能量散失掉了，只有水吸收的热量才是有效利用的。

活动2：根据以上的分析让学生总结出煤气灶的效率的表达式为QQη=水吸总。

活动3：出示汽油机模型，演示其工作过程，让学生讨论分析热机在工作的过程中有哪些能量损失？如何来表示热机的效率？学生以组为单位阐明自己组的观点，其他组给予补充。

师出示课件展示热机能量流向图，总结问题。

归纳总结：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫作热机的效率。

表达式为WQη=有用总．探究点二如何提高热机效率让燃料尽可能充分燃烧，减小内能损失，运动部件润滑良好。

活动：让学生根据热机效率的能量流向图，分析、讨论得出如何提高热机效率？总结：（1）使用上，正确使用、保养，保证良好的润滑；（2）在设计制造上，不断改进和革新；（3）调整运动零件之间的间隙得当；（4）设法利用废气带走的能量。

探究点三内能与环境1.内能对环境的影响：（1）废气污染（CO、SO2、酸雨），（2）噪声污染。

（3）温室效应2.保护环境，减小污染措施。

（1）改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。

（2）提高内能的综合利用率。

把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。

（3）充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。

第二章改变世界的热机单元总结知识要点一：内燃机的四个冲程1．内燃机：燃料在汽缸内燃烧的热机叫内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机。

它们的特点是让燃料存汽缸内燃烧,从而使燃烧更充分,热损失更小,热效率较高,内能利用率较大。

2．冲程：活塞在汽缸内住复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。

3．工作原理：四冲程内燃机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。

四个冲程为一个工作循环,在一个工作循环中,活塞往复两次,曲轴转动两周,四个冲程中,只有做功冲程燃气对外做功,其他三个冲程靠飞轮的惯性完成。

（1）吸气冲程：进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入气缸；（2）压缩冲程：进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩；（3）做功冲程：在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体。

高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功；（4）排气冲程：进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。

（如下四个冲程的示意图）冲程（2020·内蒙古呼伦贝尔扎兰屯市九年级期末检测）如图所示,工作中的四冲程汽油机正处于_____冲程,该冲程将_____能转化为机械能。

若该汽油机每秒完成40个冲程,则每秒它对外做功_____次,飞轮转过_____圈。

【答案】做功内能1020【解析】图中进气门和排气门都是关闭的,火花塞放电,活塞下行,可以判断是做功冲程,做功冲程中内能转化为机械能。

热机完成一个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2周,若该汽油机每秒完成40个冲程,则每秒它对外做功10次,飞轮转动20周。

（2019·辽宁朝阳）四冲程汽油机在工作过程中,将内能转化为机械能的是_____冲程,如果汽油机的转速表显示3000revs/min,那么该汽油机每秒内做_____次功。

给汽车加油时能闻到汽油的味道说明_____。