初中物理内燃机四冲程

内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

把曲轴转两圈，活塞在气缸内上下往复运动四个行程，完成一个工作循环的内燃机称为四冲程内燃机。

吸气冲程
进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气混合物进入气缸。

压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽油与空气混合物被压缩。

把机械能转化成内能。

做功冲程
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。

高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。

四个冲程中只有做功冲程对外做功，其他三个冲程都是靠做功冲程的惯性完成的。

把内能转化成机械能。

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。

内燃机，是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的喷气式发动机，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。

活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。

活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其汽缸内燃烧，释放出的热能使汽缸内产生高温高压的燃气。

燃气膨胀推动活塞作功，再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。

常见的有柴油机和汽油机，通过将内能转化为机械能，是通过做功改变内能。

中考物理二轮复习热点问题专题复习——内燃机的四冲程选择题专练（28题，含答案）1．下列有关热机的说法中正确的是（）①汽油机汽缸顶部是火花塞，吸气冲程吸入的是空气；②热机的工作原理是将内能转化为机械能；③内燃机压缩冲程时气缸内气体的内能增大，温度升高；④热机效率可以达到100%。

A.①②B.①③C.②③D.①④2．如图是四冲程内燃机某个冲程的示意图。

根据图中活塞和曲轴的位置.进气门和排气门的开闭情况，下列分析正确的是（）A.该冲程是吸气冲程B.该冲程机械能转化为内能C.该冲程获得动力D.该冲程不是由飞轮惯性完成的3．如图为汽油机工作过程中某个冲程的示意图，该冲程是（）A.吸气冲程B.排气冲程C.做功冲程D.压缩冲程4．下图为汽油机工作时的四个冲程，能使汽车获得动力的冲程是（）5．2019年10月1日，国庆70周年烟花表演给大家留下了深刻印象。

如图是小明同学在当晚的开幕式晚会上拍摄的一幅烟花爆炸时的照片。

烟花内部爆炸时发生的能量转化过程与四冲程汽油机的相似冲程是（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6．从拖拉机.轮船.火车到现在的概念车等生活中常见的交通工具，其动力大都来源于内燃机。

下面对内燃机的有关叙述中，不合理的是（）A.内燃机靠产生的高温.高压燃气做功B.在内燃机的热量损失中，废气带走的能量最多C.汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高，内能增加D.四冲程内燃机的吸气.压缩和做功冲程靠飞轮的惯性完成7．2019年1月3号，“嫦娥”奔月成功，如图是运载嫦娥四号探测器的长征三号乙运载火箭成功发射时的场景，下图中与火箭发射能量转化一致的冲程是（）8．在汽油机工作的四个冲程中，下列说法正确的是（）A.吸气冲程吸入的只有空气B.压缩冲程汽缸内气体内能增大C.做功冲程喷油嘴喷出汽油D.排气冲程使汽车获得动力9．如图是内燃机工作循环中的一个冲程，气门都关闭，活塞下行。

该冲程是（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程10．近年我国混动汽车逐年增加，混动汽车既可以用汽油也可以用电来驱动，当用汽油驱动时，获得动力的是汽油机的（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程11．如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程，缺少了一个冲程，这个冲程是（）A.吸气冲程B.排气冲程C.压缩冲程D.做功冲程12．如图甲.乙.丙.丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程。

专题08 热学之内燃机的工作过程热学中内燃机的工作过程是热学部分的重点。

在中考中多以选择题、填空题为主，是中考的重点。

但不是中考中的压轴题。

1.汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是A.甲冲程是把机械能转化为内能B.乙冲程是把内能转化为机械能C.丙冲程是把机械能转化为内能D.丁冲程是把内能转化为机械能【答案】A考点：汽油机2.一台单缸四冲程柴油机转速为1200转/min，则柴油机1s内（）A.完成20个冲程，做功20次B.完成40个冲程，做功40次C.完成40个冲程，做功10次D.完成20个冲程，做功10次【答案】C【解析】试题分析：如果这台汽油机的飞轮转速是1200r/min，则1s内飞轮转20转；飞轮转1转，完成2个冲程，则1s内完成40个冲程；汽油机每完成4个冲程叫做一个工作循环，燃气做一次功，所以燃气对外做功10次．考点：汽油机3.下列有关热机效率的说法中，正确的是A.热机所用燃料的热值越大，效率越高B.热机所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高C.如果改进技术，汽油机的效率可以达到100%D.蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是η1、η2和η3，则有η1<η2<η3【答案】BD【解析】试题分析：热机的效率η=（W有用/Q）×100%与所用燃料的热值的大小无关；所用燃料的质量相同的情况下，所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高；热机的效率总是小于１；蒸汽机的燃料没有在气缸内燃烧，效率小于内燃机，柴油机与汽油机相比，压缩的气体体积比更小，效率更高。

故选ＢＤ考点：热机的效率4.单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有（）A．吸气、做功和排气冲程 B．吸气、压缩和排气冲程C．压缩、做功和排气冲程 D．吸气、压缩和做功冲程【答案】B【解析】试题分析：四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程、压缩冲程和排气冲程。

一、选择题1．如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（）A．一个工作循环的正确顺序是∶甲乙丙丁B．甲图冲程能获得动力C．丙图冲程存在化学能转化为内能的过程D．丁图冲程存在内能转化为机械能的过程2．下列说法中正确的是（）A．物体吸收热量，温度一定升高B．热值越大的燃料，燃烧时放出的热量就越多C．组成物质的分子之间，引力和斥力是同时存在的D．不同物体的温度越高，内能越大3．以下现象中属于能量转移的是（）A．启动汽车发动机，汽车向前开B．利用电饭煲烧饭C．利用太阳能电池给十字路口的红绿灯供电 D．试管中的冷水放入热水中变热4．下列热现象的描述，说法正确的是（）A．敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤的热值B．将0℃的冰块放在0℃的冰箱内，一段时间后，冰的内能会增加C．锯条锯木板，锯条温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量D．质量、初温相同的水和酒精，放出相同热量后混在一起，热量将从水传给酒精5．根据所学物理知识，下列描述正确的是（）A．“破镜”不能“重圆”的原因是破损处的分子间只有斥力没有引力B．一桶菜籽油用掉一半后，剩余菜籽油密度和比热容都不变但热值减小C．在内燃机的一个工作循环四个冲程中，有两次做功过程D．甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少6．甲、乙两种燃料，甲的质量是乙质量的2倍，甲、乙完全燃烧后放出热量之比3:2，则甲乙两种燃料热值之比为（）A．3:4B．4:3C．2:3D．3:27．下列说法正确的是（）A．水结冰后，水分子静止不动B．温度总是从内能大的物体传递给内能小的物体C．快速压缩气体，可使气体内能增大，温度升高D．煤气燃烧越充分，其热值越大8．下列有关能量转化的说法错误的是（）A．太阳能电池——太阳能转化为电能B．热机工作——内能转化为机械能C．电风扇工作——风能转化为机械能D．水力发电——机械能转化为电能9．影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程10．如图所示的四种飞行器中，利用流体压强与流速关系获得升力的是（）A．飞机B．热气球C．飞艇D．火箭11．如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中，哪一个冲程的能量转化过程是相同的（）A．B．C．D．12．如图所示是某汽车发动机工作中的某一冲程的示意图。

2019－2０1９学年沪科版九年级物理第十三章第三节内燃机一、单选题1、现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机,其四个冲程如图所示,其中做功冲程是()Ａ。

B、 C、 D。

2、汽车差不多成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采纳汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是( )A。

甲冲程是把机械能转化为内能 B。

乙冲程是排气冲程ﻫC、丙冲程是把机械能转化为内能 D。

丁冲程是吸气冲程3、下列有关热机的说法中错误的是( )Ａ、热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程B、为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性ﻫＣ。

能够采纳增大热机功率的方法来增大热机的效率Ｄ、热机的大量使用会造成环境污染4。

如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。

关于对图中①②③④的补充正确的是( )ﻫA、①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B、①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C。

①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能D、①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能5。

如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图,该冲程是( )ﻫA、吸气冲程 B。

压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程6、如图所示为四冲程汽油机的一个冲程,下列说法正确的是( ) ﻫA、这是压缩冲程,机械能转化为内能B、这是压缩冲程,内能转化为机械能ﻫC、这是做功冲程,机械能转化为内能Ｄ、这是做功冲程,内能转化为机械能7、内燃机的一个工作循环中,机械能转化为内能的冲程是( )A、吸气冲程Ｂ。

压缩冲程 C。

做功冲程Ｄ。

排气冲程8。

如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是( )A。

B、Ｃ。

D、9、四冲程内燃机工作时,把内能转化为机械能的是( )Ａ、吸气冲程 B、压缩冲程Ｃ、做功冲程 D、排气冲程二、多选题１0、如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图、汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。

思维特训(二) 四冲程内燃机思维特训(二)四冲程内燃机|典|例|分|析|四冲程内燃机中的计算例2019·内江汽车的发动机工作时，吸入汽缸的汽油和空气的比例，决定了汽车的动力性能和经济性能。

某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为 2 L(发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量)，发动机工作时，吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物，混合物的密度ρ＝1.44 kg/m3，汽油和空气的质量比为1∶15，汽油的热值q＝4.5×107J/kg。

如果发动机曲轴在1 min内转动3×103转，发动机的效率为40%，那么，在这种情况下：(1)汽车在1 min内做的有用功是多少？(2)汽车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为f＝3×103N，汽车行驶的速度是多少？[答案] (1)发动机转速为3×103r/min，则每分钟完成的工作循环数为1500个，其中吸气冲程1500个，吸入的混合气的体积为1500×2 L，根据空气和汽油的质量比为15∶1可知，汽油的v＝PF＝8.1×104W3×103N＝27 m/s。

|思|维|集|训|1．在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检查都是蓄电池坏了，不能启动，有人建议，只要把它们推动以后就可以使发动机继续工作。

你认为把它们推动以后()A．汽车和拖拉机仍能行驶B．只有汽车可以继续行驶，拖拉机不能行驶C．只有拖拉机可以继续行驶，汽车不能行驶D．都不能行驶2．2019年全国应用物理竞赛汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比例，才能形成有效燃烧的混合气，这就是空燃比(可燃混合气中空气质量与燃油质量之比)。

空燃比是发动机运转时的一个重要参数，它对尾气排放、发动机的动力性和经济性都有很大的影响。

根据发动机的类型等因素，每种发动机的空燃比一般不同。

某汽缸总排量为2.0 L的4缸发动机所需的空燃比为14∶1，混合燃气的密度为 1.35 kg/m3，当发动机曲轴每分钟转2600转时，输出功率为65 kW。

一、选择题1．如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（）A．一个工作循环的正确顺序是∶甲乙丙丁B．甲图冲程能获得动力C．丙图冲程存在化学能转化为内能的过程D．丁图冲程存在内能转化为机械能的过程D解析：D甲图中两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是机械能转化为内能；乙图中进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程；丙图中排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；丁图中两个气阀都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；A．四个冲程的正确顺序是乙甲丁丙，故A错误；B．甲图为压缩冲程，内燃机在做功冲程（丁图）获得动力，故B错误；C．丙图为排气冲程，不存在化学能转化为内能的过程，故C错误；D．丁图为做功冲程，在该冲程中将内能转化为机械能，故D正确。

故选D。

2．提高汽油机效率最有效的做法是（）A．减小机械间的摩擦B．把火花塞改为喷油嘴C．加大进入汽缸的油量D．改烧热值更高的氢气A解析：A热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高热机的效率，要尽量使燃料充分燃烧放热，并尽量减少能量的各种损失。

把火花塞改为喷油嘴、加大进入汽缸的油量、改烧热值更高的氢气不能显著提高汽油机的效率；减小机械间的摩擦可以减少能量损失，是最有效的做法。

故选A。

3．如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的四个冲程，以下与排气冲程最相似的是（）A．鼻孔吸气B．气沉丹田C．排山倒海D．打完收工D解析：D小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，鼻孔吸气相当于吸气冲程，气沉丹田相当于压缩冲程，排山倒海时对外做功，相当于做功冲程，打完收工相当于排气冲程。

故选 D。

4．下列热现象的描述，说法正确的是（）A．敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤的热值B．将0℃的冰块放在0℃的冰箱内，一段时间后，冰的内能会增加C．锯条锯木板，锯条温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量D．质量、初温相同的水和酒精，放出相同热量后混在一起，热量将从水传给酒精D解析：DA．燃料的热值是物质的一种属性，与燃料种类有关，与形状、是否充分燃烧无关，所以敲碎煤块使煤充分燃烧并不能提高煤的热值，故A错误；B．0℃的冰块放在0℃冰箱中，因为没有温度差所以不能发生热传递，冰不能吸收热量，所以冰的内能不变，故B错误；C．锯条锯木板，是由于做功的原因使锯条温度升高，故C错误；D．因为水的比热容大于酒精的比热容，所以质量、初温相同的水和酒精，放出相同热量后混在一起后，根据Qtcm∆=可知，水的温度变化小，末温高，热量将从水传给酒精，故D正确。

4.热机四冲程—比例计算问题热机四冲程的计算问题中有一个难点就是本节涉及到的“工作循环数”、“完成冲程个数”、“对外做功的次数”、“曲轴转动的圈数”“飞轮转动的转数”、等等的数量关系。

【题文1】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_________个工作循环，做功________次，活塞往复运动______次．解析：根据飞轮转速求出每秒内飞轮转动圈数，内燃机一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次．已知飞轮转速为2400r/min=40r/s，因为一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，所以该柴油机1s内完成20个工作循环，对外做功20次，活塞往复运动40次．答案：20 20 40【题文2】一台单缸四冲程柴油机，它的转速为800转/分，做功冲程时推动活塞一次做功1500J，那么，每分钟完成_____次工作循环，功率为______kW．解析：飞轮转速为800r/min，因一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，所以，该柴油机1min飞轮转动800圈，对外做功400次；该柴油机1min内做的总功W=400×1500J=6×105J，柴油机的功率P=W /t =6×105J/ 60s =1×104W=10kW．答案: 400 10【题文3】一台单缸四冲程柴油机，每分钟转1800r，每一个工作循环燃气做的功为500J，柴油的热值为4.3×107J/kg．问：（1）此柴油机在1h内做了多少功？（2）如果此柴油机的效率为30%，做这些功需要完全燃烧多少柴油？解析：（1）由于每四冲程为一个工作循环，每一个工作循环为两转，所以，该柴油机每分钟有1800/2=900个工作循环，此柴油机在1h内做功：W=500J×900×60×60s=2.7×107J，（2）由η=W有/W总可得，W总=W有/30% =2.7×107J /30% =9×107J，此时W总=Q，由Q=mq可得，m=W总/q =9×107J/ 4.3×107J/kg ≈2.1kg．答案：2.7×107J 2.1kg【总结】以汽油机的一个工作循环为例：结合汽油机的四冲程，完成一个工作循环，经历的四个冲程，向外做功一次，飞轮（曲轴）转了2转，活塞往复运送两次。