专题20热机问题1.热机定义：热机是利用内能来做功，把内能转化为机械能的机器。
2.热机的种类：蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、汽轮机、喷气发动机等3.工作过程：内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
一个工作循环曲轴转两周，活塞往复运动各两次，只有做功冲程对外做功，其余的三个冲程叫辅助冲程，是靠飞轮的惯性来完成的。
内燃机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
四冲程内燃机包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。
在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功，而其它三个冲程(吸气冲程、压缩冲程和排气冲程)是依靠飞轮的惯性来完成的。
压缩冲程将机械能转化为内能。
做功冲程是由内能转化为机械能。
①汽油机工作过程：②柴油机工作过程：4.汽油机和柴油机的区别于联系①汽油机的气缸顶部是火花塞；柴油机的气缸顶部是喷油嘴。
②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物；柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。
③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式；柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。
④柴油机比汽油及效率高，比较经济，但笨重。
⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。
5.热机效率(1)概念：用来做有用功的那部分能量W与燃料完全燃烧放出的热量Q之比。
数学表达式：η＝×100%(2)提高热机效率的途径a.减少各种热量损失；b.减少摩擦，保持良好的润滑；c.尽可能使燃料充分燃烧。
【例题1】下列与热学有关叙述合理的是()A.年平均气温为-25℃的南极的冰山没有内能B.烤火取暖是火焰的温度转移到了人身上C.内燃机压缩冲程将机械能转化为内能D.“端午佳节粽叶飘香”，人们闻到粽子的香味是升华现象【对点练习】四冲程柴油机工作过程中，以下说法错误的是()A.压缩冲程和做功冲程发生了能量的转化B.做功冲程使汽车获得动力C.排气冲程排出了汽车的尾气D.吸气冲程吸入气缸的是柴油【例题2】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．乙图冲程能获得动力C．丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程D．丙图冲程存在化学能转化为内能的过程【对点练习】如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是()A B C D【例题3】若一辆小汽车一年行驶一万公里，消耗1t汽油，这次汽油完全燃烧放出________J的热量；某次×107J/kg)。
初三物理热机试题答案及解析1.如图所示是汽油机的四个冲程，其中属于做功冲程的是（）【答案】B【解析】汽油机的一个工作循环由如图所示的四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能。
由图知：A图中排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；不符合题意；B图中两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，符合题意；C图中进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；不符合题意；D图中两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，不符合题意。
故选B。
【考点】汽油机的四个冲程2.如图是汽油机工作的四个冲程，其中表示机械能转化为内能的冲程是【答案】A【解析】机械能转化为内能的是压缩冲程，进气和排气阀门关闭，活塞向上运动，对照四个选项，选项A符合。
选项B为进气冲程，选项C为排气冲程，选项D为做功冲程，所以正确答案为A。
【考点】热机的四个冲程3.近年来，烟台市大力发展清洁能源产业，尤其是风电发展尤为迅速，目前，烟台并网运行的风电场达28座．风机900余台，授产的风电装机容量为130万千瓦，预计年发电量2.7×108kW•h，相当于完全燃烧煤放出的能量．（煤的热值3.0×107J/kg）【答案】【解析】，【考点】电功和电能；热值.4.石油是生产汽油的原材料，石油属于能源（选填“可再生”或“不可再生”）；在四冲程汽油机的做功冲程中，高温高压燃气的内能转化为活塞的能。
【答案】不可再生机械【解析】石油越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；在四冲程汽油机的做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，内能转化为活塞的机械能。
答案：不可再生机械【考点】能源类型识别，能量转化形式识别。
5.（2分）在如图所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机关工作过程中的两个冲程示意图．与压缩冲程原理相同的是图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是图．【答案】乙；丙.【解析】甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能．乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧．是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程．丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能．丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程．由以上分析不难看出：（1）压缩冲程是机械能转化成内能，与此原理相同的是乙图所示的演示实验；（2）汽油机利用内能来做功的冲程是丙图．【考点】热机6.关于燃料的热值下列说法正确的是（）A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B．容易燃烧的燃料的热值一定大C．煤的热值比干木柴的大，煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多D．0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大【答案】D【解析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
人教版九年级第十四章《内能的利用》14.1 热机（解析版）班级：姓名：学号：分数：一．选择题（共15小题）1．（2019•上海）四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程【答案】C。
【解析】四冲程柴油机在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确。
2．（2019•枣庄）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】B。
【解析】图中的气门关闭，活塞上行，汽缸容积变小，这是压缩冲程的特点；在压缩冲程中，能量转化关系是气体的机械能转化为内能；3．（2019•玉林）如图所示，是内燃机工作循环中的某个冲程，它是（）A．吸气冲程B．做功冲程C．压缩冲程D．排气冲程【答案】B。
【解析】图中的气门关闭，活塞下行，并且电火花喷出电火花，这是做功冲程的特点，该冲程是内燃机工作循环中的做功冲程。
4．（2019•淮安）如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精。
盒盖迅速飞出。
这个过程与四冲程汽油机中的哪一个冲程的能量转化相同（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程【答案】C。
【解析】如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的燃气对外做功，消耗燃气的内能，转化为盒盖的机械能，故是将内能转化为机械能的过程；四冲程汽油机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，也是将内能转化为机械能。
5．（2019•湘西州）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的，从能量转化的角度看，存在着内能转化为机械能的过程的是（）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程【答案】C。
【解析】汽油机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确。
细说热机热机与人们的生活紧密相连，本节内容主要包括热机的工作过程、热机工作过程中的能量转化、汽油机与柴油机的区别等。
一、热机1.热机是把燃料燃烧放出的内能转化为机械能的机器，它的种类很多，如蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、内燃机等。
燃料在气缸内燃烧，生成高温高压的燃气，然后燃气推动活塞做功，把燃气的内能转化为机械能的热机，叫做内燃机。
2.四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，这四个冲程叫做一个工作循环。
在每个工作循环中，活塞在气缸中往返两次，曲轴转动两周，对外做功一次。
在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功的，其他三个冲程是辅助冲程，是靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成的。
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程解析：由图可知，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，所以是吸气冲程，故A 正确。
答案：A 点拨：由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程。
例2 一台四冲程内燃机飞轮转速为2400r/min ，则每秒做功的次数为（ ） A.10次B.20次C.30次D.40次解析：此柴油机的飞轮转速为2400r /min ，所以飞轮每秒转602400r=40r ，因为飞轮每转两周对外做功一次，所以n =240=20次。
答案：B 点拨：此题主要考查了内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系，关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次。
二、汽油机与柴油机A.汽油机与柴油机使用的燃料不同B.柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火C.柴油机气缸顶部有个喷油嘴，汽油机气缸顶部有个火花塞D.汽油机吸入气缸里的是汽油和空气的混合物，柴油机吸入气缸里的是柴油和空气的混合物解析：A 选项中，汽油机和柴油机使用的燃料不同，汽油机使用汽油，柴油机使用柴油，该选项说法正确，不符合题意；B 选项中，汽油机采用点燃式点火，柴油机采用压燃式点火，该选项说法正确，不符合题意；C选项中，汽油机气缸顶部有个火花塞，柴油机气缸顶部有个喷油嘴，该选项说法正确，不符合题意；D选项中，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，该选项说法不正确，符合题意。
