第三节内燃机
第十二章第三节内燃机
8． 一台汽油机， 活塞面积是 50cm ， 活塞行程为 25cm， 做功冲程中燃气产生的平均压强为 7． 84 ×105Pa，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是（ A.19．6J B．980J C．78．4J
2
）
D.7840J
9.一台单缸四冲程柴油机活塞的横截面积为 600cm ，活塞的行程是 100mm，做功冲程的平均 压强是 3．5 ×10 Pa.，求： (1）做功冲程中气体做的功（2）若柴油机每分钟完成 500 个工 作循环，则柴油机的功率多大？
阅读课本认 识内燃机及 最常见的内 燃机。 。
培养学 生的自 学能力
二 汽油机 1 认识汽油机 活动 3：
出示汽油机模 型并借助课件 认识汽油机结 构。 针对问题看 书自学。 观察 模型和课件 认识汽油机 的主要构造。
看课本图 12-21，认识汽油机的构造。 2 了解汽油机的工作原理
。
活动:4：看教材图 12-22 讨论：这四个冲程中能量 是如何转化的？汽油机在做功冲程中是如何点火的？ 并将四个冲程的名称及各冲程的特点填在下图中。
学生观看图 片并思考交 流 思考总结本 节所学所感 所悟合作释 疑
培养学 生环保 意识 通过总 结、梳理 知识，有 利于知 识体系 的形成，
2、你还有哪些疑惑？怎样释疑？
引导学生总结 本节的收获。提 出存在的疑问。
五、当堂达标检测 1.在内燃机的四个冲程中，其中把机械能转化为内能 的是（ ） B．压缩冲程 C．做功冲程
六、课后作业： (1) 简述四冲程内燃机的工作过程。 (2)回答下列问题： ①内燃机的四个冲程顺序能颠倒吗?为什么? ②内燃机一个工作循环活塞往复运动几次?曲轴转动几 周? 七、板书设计 12.3 内燃机 一热机 1、定义 2、能量转化 二、汽油机 1 构造 2 工作原理 三、柴油机 1 构造 2 工作原理
沪科版物理九年级上第十三章第三节内燃机(教案)
教案：沪科版物理九年级上第十三章第三节内燃机一、教学内容本节课的教学内容主要包括沪科版物理九年级上第十三章第三节“内燃机”的相关知识。
具体包括内燃机的定义、工作原理、构造以及四个冲程的特点和能量转化情况。
二、教学目标1. 让学生了解内燃机的定义和工作原理，能描述内燃机的构造及四个冲程的特点。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 通过对内燃机的认识，提高学生对我国科技创新能力的自豪感。
三、教学难点与重点1. 内燃机的工作原理及其四个冲程的特点。
2. 内燃机能量转化的情况。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、内燃机模型、挂图等。
2. 学具：笔记本、笔、课本等。
五、教学过程1. 情景引入：通过播放我国自主研发的内燃机产品宣传片，激发学生的民族自豪感，引出本节课的主题。
2. 知识讲解：（1）内燃机的定义：内燃机是一种将燃料在气缸内燃烧产生的高温高压气体，通过活塞、曲轴等部件转化为机械能的发动机。
（2）内燃机的工作原理：燃料在气缸内燃烧，产生高温高压气体，推动活塞运动，活塞通过曲轴与连杆连接，将运动传递到曲轴，从而实现对外做功。
（3）内燃机的构造：气缸、活塞、曲轴、连杆、燃料系统、点火系统等。
（4）内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
（5）内燃机能量转化情况：化学能转化为内能，内能转化为机械能。
3. 例题讲解：通过分析内燃机的工作原理，解答一道关于内燃机能量转化的问题。
4. 随堂练习：根据所学知识，完成课后练习题。
5. 课堂小结：六、板书设计板书内容主要包括内燃机的定义、工作原理、构造、四个冲程的特点和能量转化情况。
七、作业设计1. 请描述内燃机的构造及四个冲程的特点。
2. 请解释内燃机能量转化的情况。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过播放宣传片、讲解知识、例题解析、随堂练习等形式，使学生了解了内燃机的相关知识。
但在教学过程中，要注意引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的实践能力。
初三物理上册内燃机课件新版教科版
初三物理上册内燃机课件新版教科版一、教学内容本节课我们将学习初三物理上册内燃机的内容，具体涉及教科版教材第三章第三节“热机的工作原理”。
详细内容包括内燃机的定义、内燃机的四个冲程（进气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程）、内燃机的效率及其影响因素。
二、教学目标1. 理解内燃机的工作原理，掌握内燃机的四个冲程及其特点。
2. 学会计算内燃机的效率，了解影响内燃机效率的因素。
3. 能够分析内燃机在实际应用中的优缺点，培养学生的创新思维和解决问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：内燃机的四个冲程及其相互关系，内燃机效率的计算。
教学重点：内燃机的工作原理，影响内燃机效率的因素。
四、教具与学具准备1. 教具：内燃机模型、示教板、挂图。
2. 学具：计算器、笔记本、笔。
五、教学过程1. 导入：通过实际生活中的内燃机应用实例，引起学生对内燃机的兴趣，提出问题：“内燃机是如何工作的？为什么能够产生动力？”2. 新课导入：展示内燃机模型，讲解内燃机的定义，引导学生了解内燃机的四个冲程。
3. 例题讲解：讲解内燃机四个冲程的原理，通过示教板演示，帮助学生理解。
4. 随堂练习：让学生分组讨论，分析内燃机四个冲程的特点，并进行汇报。
5. 教学难点讲解：详细讲解内燃机效率的计算方法，引导学生学会分析影响内燃机效率的因素。
6. 实践情景引入：让学生举例说明内燃机在实际应用中的优点和缺点，培养学生的创新思维。
六、板书设计1. 内燃机的定义2. 内燃机的四个冲程进气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程3. 内燃机效率计算4. 影响内燃机效率的因素七、作业设计1. 作业题目：（1）简述内燃机的四个冲程及其特点。
（2）计算题：已知某内燃机的功率、燃油消耗量，求其效率。
2. 答案：（2）效率 = 功率 / 燃油消耗量。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对内燃机的工作原理和效率计算掌握程度，调整教学方法，提高教学效果。
2. 拓展延伸：鼓励学生了解内燃机的最新技术，关注新能源技术，培养学生的环保意识。
【提高练习】《第三节 内燃机》(物理沪科九年级全一册)
《第三节内燃机》提高练习一、单选题1.一台四冲程内燃机飞轮转速为，它1s完成了A. 30个冲程B. 60个冲程C. 120个冲程D. 160个冲程2.柴油机在做功冲程过程中，气缸里燃气的A. 压强增大，温度升高，内能增大B. 压强增大，温度升高，内能减小C. 压强减小，温度降低，内能增大D. 压强减小，温度降低，内能减小3.关于热机，下列说法正确的是A. 吸气冲程中，汽油机和柴油机吸入的都是空气B. 做功冲程是把机械能转化为内能C. 柴油机有喷油嘴而没有火花塞D. 做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的4.如图是内燃机的某个冲程，下列情况与该冲程能量的转化分式一致的是A. 火箭升空B. 搓手发热C. 滚摆上升D. 太阳能加热水5.如图是演示实验示意图，下列汽油机的四个冲程工作示意图中，与如图改变内能方式相同的是A. B. C. D.6.在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞运动做功，则下列说法中正确的是A. 燃气的内能减少，温度升高B. 燃气的内能增加，温度升高C. 燃气的内能减少，温度降低D. 燃气的内能增加，温度降低二、填空题7.如图所示，图甲、乙、丙、丁是四冲程汽油机的工作示意图，图A、B是演示实验的示意图与丙图原理相同的是______ 图所示的演示实验汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是______ 图。
8.汽车是我们生活中常用的交通工具，汽油机是汽车的动力设备单缸汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是______ 冲程；主要利用惯性来工作的冲程有______ 。
9.汽车已经成为人们出行的高频交通工具，所以要定期对其做保养检修。
（1）如图所示，检修发动机时需要抬起引擎盖，此时该引擎盖可看作杠杆。
（2）调试汽油发动机的过程中，让其以额定功率80kW工作5min，测得飞轮转动了3000转则该过程中发动机完成了个冲程，每个工作循环做功 J。
三、综合题10.阅读短文，回答问题空气的动力空气动力是指空气与物体做相对运动时作用在物体上的力，简称气动力。
沪科版九年级全册物理第十三章第三节-内燃机导学案(有答案)
第十三章内能与热机第三节内燃机【教学任务分析】【教学环节安排】教学问题设计教学活动设计问题最佳解决方案创设情境演示实验引入（如图1）:在试管中装些火柴头，用软木塞塞住试管口，请同学们注意观察现象（火柴头燃烧，软木塞被推出试管口）.说一说从火柴头燃烧到软木塞被推出试管口过程中能量是怎样转化的？教师提出问题并演示实验，学生观察实验，从自主学习1•燃料直接在发动机的气缸内燃烧产生动力的热机叫做2.内燃机中最常见的是 __________ 和 ________3•汽油机由 _________ 、________ 进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮和________ 组成.4•汽油机工作时，活塞在气缸内做一次单向运动叫做一个_______________ .汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，这四个冲程是、、、5.柴油机与汽油机在结构上的主要不同是气缸教师出示导学提纲，并指导学生自主学习.学生利用课前或课上5分钟左右的时间预习本节内容，并完成导学提纲.同位讨论解决不会的问题.答案：1.内燃机2.汽油机柴油机3.气缸活塞火花塞问题2:在内燃机的工作过程中，一个工作循环 需要有几个冲程？飞轮的作用有什么作 用？活塞往复运动几次？曲轴转动几 周？对外做功几次呢？ 小结： （1）内燃机工作时，一个工作循环有四个冲程，只有做功冲程是燃气推动活塞做功，其他 三个冲程要靠飞轮的惯性来完成.（启动时，要靠外力先使飞轮和曲轴转动起来， 由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后汽油 机才能自己工作）. （2） 内燃机一个工作循环活塞往复运动两次， 曲轴转动两周，对外做功一次.练习：一台四冲程内燃机飞轮转速为 1800 r /min ，它1s 完成了 （）A . 30个冲程，做了 30次功B . 60个冲程，做了 60次功C . 120个冲程，做了 30次功D . 60个冲程，做了 15次功例题1 :如图2所示为内燃机工作时的某冲程示 意图，该冲程是（ A .吸气冲程 B .压缩冲程 C .做功冲程 D .排气冲程不 同占八、、 项目 汽油机柴油机构造燃料吸入 气体点火方式使用 范围相同 占 八、、画（教师也可利用模型 边演示边讲解），让学 生联系汽油机的工作 过程，自学教材后，找 出与汽油机的相同点 和不同点，描述出柴油 机各个冲程的工作情 况，以及压缩冲程和做 功冲程中的能量转 化.教师展示表格，学 生独立完成.教师提出问题，学生根 据所学内容交流与讨 论，教师提问，学生回答，教师再次用模型展 示内燃机的工作过程，学生归纳总结. 教师出示练习题，学生 根据所学知识，独立完 成，以巩固所学知识. 答案：D智能 应 用教师出示例题，学生寻 找解题方法。
沪科版-物理-九年级全一册课件13.3内燃机
【解析】 因为疏通剂与水发生化学反应生成高温高压气体，此时温度升 高，内能增加，是化学能转化为内能；高压气体疏通管道最后通过高温高压 气体的膨胀将管道疏通，该过程是内能转化为机械能，其中汽油机的做功冲 程中也是将内能转化为机械能。
分层作业
1．人们发现内能可以做功，并制造出各种利用内能做功的机械——热机， 下面这些机械中不属于热机的是( A )
A．吸气冲程
B．压缩冲程
C．做功冲程
D．排气冲程
4．汽油机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和
内能的变化情况是( D )
A．温度降低，内能增大
B．温度不变，内能不变
C．温度升高，内能增大
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
D．温度降低，内能减小
5．柴油机经过__2___个冲程，飞轮旋转 1 周。若这台柴油机转速为 600 r/min，则在 1 s 里，柴油机经过了__2__0_个冲程，其中做功冲程出现___5__次。
1．(对应例 1)如图所示是热现象的一些情景或应用，说法错误的是( D )
A．图甲中，清晨昆虫和植物上露珠的形成是液化现象 B．图乙中，“测温枪”可以不接触人体而测出人的体温 C．图丙中，加热水使试管塞子冲出去的过程中发生了能量的转移和转化 D．图丁中，冬天人们搓手取暖是通过热传递改变手的内能
【解析】 冬天人们搓手是通过做功改变手的内能。故选D。
交通运输的发展迫切需要轻便的热机。于是，内燃机应运而生。内燃机 分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是 1876 年发明的，柴油机是 1892 年发 明的。内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤，不但轻便，效率也提高了。
早期的飞机是由内燃机提供动力的。从上世纪 40 年代开始，飞机上越来 越多的使用喷气发动机，它向后高速喷出气体，从而获得前进的动力。在功 率相同时，喷气发动机比内燃机更轻便。
沪科版九年级物理上册 第十三章 第三节 内燃机
吸气冲程
压缩冲程
知3－讲
排气冲程
做功冲程
吸气冲程
进气门打开，排气 空
门关闭。活塞由上 气 端向下端运动，将 空气吸进气缸。
知3－讲
压缩冲程
进气门和排气门都关闭， 活塞向上运动，活塞把空 气压缩得很小，空气的压 强更大，温度更高。在压 缩冲程末，缸内空气温度 已超过柴油的着火点。
知3－讲
做功冲程
总结
知2－讲
活塞运动方向可联想“尖”字进行巧记：尖字的 上半部分是“小”，下半部分是“大”，当连杆和曲 轴的形状如“小于号”时，表示活塞向上运动；当连 杆和曲轴的形状如“大于号”时，表示活塞向下运动。
知2－练
1 (中考·乌鲁木齐)家用轿车四冲程汽油机工作时，为 轿车提供动力的冲程是( ) A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
2 (中考·自贡)内燃机一个工作循环有吸气、压缩、做 功、排气四个冲程，实现将内能转化为机械能的是 ________冲程。发动机运行前必须加润滑油，是为 了____________。
知识点 3 柴油机
知3－导
喷油嘴
柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
连杆
排气门 气缸
知3－讲
曲轴
柴油机的工作原理是什么呢？
在压缩冲程末，从喷油嘴 喷出的雾状柴油遇到空气 立即猛烈燃烧，产生高温 高压的燃气，推动活塞向 下运动，并通过连杆带动 曲轴转动。
知3－讲
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。
燃气推动活塞做功，其他三个冲程是辅助冲程，要 靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。
知2－讲
【例2】 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（ ）
内燃机原理(全)
2．压缩过程 在进气过程终了后，进、排气门都关闭，
曲轴继续旋转，活塞自下止点向上止点移动， 将气缸中的混合气压缩，进行压缩过程。压 缩过程在示功图上以曲线ac表示。压缩终了 时气体的压力和温度主要视压缩比的大小而 定，压力约为0.85-2MPa，温度可达600-700K。
压缩比愈大，压缩终了时混合气的压力
直喷式燃烧系统比间喷式燃烧系统 的热效率可提高10％-15％，是提高柴油 机经济性的有效措施。
6．提高柴油机燃油喷射压力：喷油压力目 前已达120—150MPa 7．排气后处理技术：可使柴油机实现CO、 HC及NOx的同时净化 8．采用代用燃料：以压缩天然气(CNG)和 液化石油气(LPG)为主
第二节内燃机的总体构造
2、内燃机工作循环示功图：
研究内燃机的工作循环时，可以利用一种表示气缸 内气体压力和相当于活塞不同位置时的气缸容积V之间的 变化关系图(P-V图)。此图能表示一个工作循环中气体在 气缸内所作的功，所以称为示功图。
二、四冲程汽油机的工作原理
四冲程化油器式汽油机的结构简图和P-V示功图。
进
压
排
气Hale Waihona Puke 缩气1．进气过程 在进气过程中，活塞从上止点向下止
三、内燃机的发展趋势
(一)内燃机性能指标的发展动向
1．强化程度不断提高： 提高内燃机的强化程度，使之在有限的气缸
工作容积条件下提高内燃机的功率。
2．降低燃油消耗率、提高经济性
3．提高内燃机的可靠性和耐久性 无故障期为5000h，表征耐久性的指标是大修
期。常以压缩压力下降到一定值(2.2~2.7MPa)或各 缸压力差增大到一定值(0.3MPa)即认为应当大修。
3、行程s(stroke)：
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草坪机
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5.2、柴油机的应用
坦克
推土机
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注意
汽油机和柴油机的应用区别只是 一般情况，实际用汽油机还是柴油 机还要看机器的具体型号。
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六、小结
本节课我们学习了内燃机的相关知识，了解 了以汽油机为代表的内燃机的基本构造和工作原 理，了解了四冲程内燃机工作的能量转化。知道 了柴油机与汽油机在构造和工作过程中的异同点。
谢谢观赏！
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火花塞
进气门 活塞
连杆
Байду номын сангаас
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气缸 排气门
曲轴
1.2、汽油机工作原理
8 吸气冲程
压缩冲程
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做功冲程
排气冲程
A.吸气冲程
进气门打开，排
气门关闭。活塞由上
汽 油
和
端向下端运动，汽油 空
气
和空气组成的燃料混
合物从进气门吸入气
缸。
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B.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，压强增大，温度 升高。
2.1、柴油机的构造
喷油嘴 进气门
活塞
连杆
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排气门 气缸
曲轴
2.2、柴油机的工作原理
吸气冲程
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压缩冲程
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做功冲程
排气冲程
A.吸气冲程
进气门打开，排气门 空 关闭。活塞由上端向下端 气 运动，将空气吸进气缸。
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B.压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活 塞向上运动，活塞把空气压缩得 很小，空气的压强更大，温度更 高。在压缩冲程末，缸内空气温 度已超过柴油的着火点。
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C.做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴 喷出的雾状柴油遇到热空气立 即猛烈燃烧，产生高温高压的 燃气，推动活塞向下运动，并 通过连杆带动曲轴转动。
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D.排气冲程
燃
进气门关闭，排气门打开
烧 后
，活塞向上运动，把废气排出
的 废
气缸。
气
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3、汽油机和柴油机的异同
2 ．每个工作循环都经历四个冲程：吸气冲程、压 缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三 个冲程靠飞轮惯性完成。
4 ．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两 周，做功一次。
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四、内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外 力使飞轮和曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动 活塞运动，以后内燃机才能自己工作。
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七、课堂练习
汽油机工作过程由四个冲程组成，其中吧内能转 化为机械能的是（ C ）
A：吸气冲程 C：做功冲程
B：压缩冲程 D：排气冲程
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八、知识拓展
中国汽车工程之家: 内燃机原理视频：
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THE END
谢 谢！
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模型演示
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五、内燃机的应用
1、汽油机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型 农业机械上面。
2、柴油机的应用
柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主 要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。
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5.1、汽油机的应用
汽车
直升机
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汽油机的应用
绿坪修剪机
二、内燃机的概念和种类
概念：燃料在汽缸内燃烧的热机。
种类：汽油机和柴油机，通过燃烧汽油和柴油来推 动活塞，提供动力。
气缸
汽油机
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柴油机
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三、内燃机的构造和工作原理
内燃机
1、汽油机的构造和工作原理 2、柴油机的构造和工作原理 3、汽油机和柴油机的比较
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1.1、汽油机的构造
第三节内燃机
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1
第三节 内燃机
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2
一、思考
汽车、轮船、火车和飞机等， 它们之所以能大显神威，是 为什么，因为它们的哪个重
要部件？
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发动机
发动机是把燃料燃烧时产生的内能转化为机械 能的装置，这种装置又称热机。
什么是内燃机呢？
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C.做功冲程
在压缩冲程末尾，火
花塞产生电火花，使燃料
猛烈燃烧，产生高温高压
的燃气，推动活塞向下运
动，并通过连杆带动曲轴
转动。实现了内能想机械
11 能的转化。
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D.排气冲程
进气门关闭，排气
燃 烧
门打开，活塞向上运动
后 的
，把废气排出气缸。
废 气
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？ 不同点
？ 相同点
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3.1汽油机和柴油机的不同
不同点
汽油机
柴油机
燃料不同 构造不同 吸气不同 点火方式不同 热效率不同
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汽油
喷油嘴
只吸进空气 压燃式点火
较低
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柴油 气缸顶有火花塞 汽油和空气的混合气体
点燃式点火
较高
3.2汽油机和柴油机的相同点
相同点
1．基本构造和主要部件的作用相似。