2018中考物理知识点:内燃机

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初中九年级物理内燃机的四个冲程

初中九年级物理内燃机的四个冲程

内燃机的四个冲程内燃机、冲程及工作循环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)。

有关热机的计算考察题型:(1)对热机工作过程中做功次数和冲程个数的考查;(2)热机效率的计算;(3)还有其他涉及热机的一些计算。

题型 1 对热机四个冲程的辨别[ 例 1] 汽油机工作的四个冲程为,吸气冲程、压缩冲程、冲程、排气冲程,如图所示为 ________ 冲程 .剖析:从图中可以看出,进气门和排气门者 B 关闭,活塞向动,所以这是活塞对里面的空气进行压缩叫做压缩冲程。

答案:压缩解题技巧:要判断热机的各个冲程,关键是看两个气门的关闭运动情况:两气门都关闭,活塞向上运动是压缩冲程,活塞向下运动是做功冲程;两个气门一个关闭,一个打开,活塞向下运动是吸气冲程,活塞向上运动是排气冲程。

题型 2 考查能量的转化[ 例 2] 如图 5-4-3 所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间后,塞子被试管内的水蒸气推出,水蒸气的 ______ 能转化为塞子的机械能 . 图 _______ 中汽油机的工作过程与这实验过程中能量的转化是一致的 .剖析:当塞子被试管内水蒸气推出时,是水蒸气具有的内能转化为塞子的机械能,汽油机中把内能转化为机械能的是做功冲程,所以是图乙,图甲是压缩冲程,把机械能转化为内能 .答案:内乙题型 3 热值及有关计算[例 3]天然气的热值是,小明同学发现他家厨房里的天然气表显示的是1000m3,则他家使用的天然气的热值是_______,这些天然气在使用的过程中一共放出热量是_______J.剖析:燃料的热值是燃料的一种特性,与燃料的多少无关,所以还是。

九年级物理2.内燃机(2)

九年级物理2.内燃机(2)

[解析] 已知飞轮转速为 2400 r/min=40 r/s,即:每秒飞轮转动 40 圈, 则该汽油机每秒钟内完成的冲程数为 2×40 个=80 个,对外做功的次数 为420次=20 次,活塞往复运动的次数为 40 次,工作循环的个数为 20 个。
[方法指导]找“关系”,用“比例”,解“次数”: 内燃机完成1个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞 往复2次,飞轮转动2圈,如下框图所示。
4.一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是2400 r/min,该汽油 机每分钟完成___4_8_00___个冲程,对外做功____1_2_00__次,活 塞往复运动__2_4_00___次,完成___1_2_0_0__个工作循环。
5.汽油机和柴油机在构造上相比,汽油机顶部有一个 __火__花__塞___,柴油机顶部有一个喷油嘴;汽油机和柴油机在 工作时相比,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___,它们的点火方式___不_同___(选填“相同” 或“不同”)。
常见种类
汽油机
柴油机
课堂反馈
1.常见的活塞式内燃机有_汽__油_机____和_柴__油_机____。汽油机工作时, 活塞在汽缸里往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另一端 叫做一个___冲__程___。
2.如图C2-2-1所示为汽油机工作时各冲程的示意图,请按 要求填空。
图C2-2-1
(1)A的进气门__关_闭___,排气门__关_闭___,活塞向__上____运动,为 __压_缩___冲程。 (2)B的进气门__关_闭___,排气门__打_开___,活塞向___上___运动,为 __排_气___冲程。 (3)C的进气门__打__开__,排气门__关__闭__,活塞向__下____运动,为 __吸__气__冲程。 (4)D的进气门__关_闭___,排气门__关__闭__,活塞向___下___运动,为 __吸__气__冲程。

《内燃机》 知识清单

《内燃机》 知识清单

《内燃机》知识清单一、内燃机的定义与工作原理内燃机是一种通过燃料在气缸内燃烧产生热能,并将热能转化为机械能的动力机械。

其工作原理基于热力学的基本定律。

首先,燃料和空气的混合物被吸入气缸,然后在压缩冲程中被压缩,使得混合物的温度和压力升高。

接下来,火花塞点火(对于汽油机)或者在高温高压下自行燃烧(对于柴油机),产生高温高压的气体。

这些气体膨胀推动活塞做功,通过连杆和曲轴将直线运动转化为旋转运动,最终输出机械能。

二、内燃机的分类1、按燃料类型分汽油机:以汽油为燃料,通常应用于小型汽车、摩托车等。

柴油机:以柴油为燃料,多用于卡车、大型客车、工程机械等。

2、按气缸排列方式分直列式:气缸呈直线排列,结构简单,制造成本低。

V 型:气缸呈 V 形排列,缩短了发动机的长度,常用于中高级轿车。

W 型:可以看作两个 V 型发动机的组合,结构更加紧凑,但制造工艺复杂。

3、按冷却方式分水冷式:通过冷却液在气缸周围的水道中循环来散热。

风冷式:利用空气直接冷却气缸。

三、内燃机的主要部件1、气缸体与气缸盖气缸体是内燃机的基本框架,容纳活塞和气缸。

气缸盖则封闭气缸顶部,上面安装有气门、火花塞或喷油嘴等部件。

2、活塞与连杆活塞在气缸内做往复运动,通过连杆与曲轴相连。

3、曲轴将活塞的往复运动转化为旋转运动,输出动力。

4、气门机构控制进气和排气,包括气门、气门弹簧、凸轮轴等。

5、燃油系统汽油机:包括油箱、油泵、喷油嘴等,将汽油雾化喷入气缸。

柴油机:由油箱、高压油泵、喷油器等组成,以高压喷射柴油。

6、点火系统(汽油机)产生高压电火花,点燃汽油与空气的混合物。

7、润滑系统减少零件之间的摩擦和磨损,保证发动机正常运转。

8、冷却系统防止发动机过热,保持在适宜的工作温度。

四、内燃机的性能指标1、功率表示发动机做功的快慢,单位为千瓦(kW)或马力(hp)。

2、扭矩反映发动机输出的转矩大小,单位为牛·米(N·m)。

3、燃油消耗率衡量发动机的经济性,通常以每千瓦小时消耗的燃料量来表示。

初三物理内燃机知识点总结归纳

初三物理内燃机知识点总结归纳

初三物理内燃机知识点总结归纳内燃机是一种将化学能转化为机械能的装置,广泛应用于交通运输、发电和农业等领域。

作为初中物理的一部分,学习内燃机的原理和工作过程以及其相关知识点,有助于我们理解能源转化和机械原理。

本文将对初三物理内燃机知识点进行总结归纳。

一、内燃机的基本原理内燃机分为两类:汽油发动机和柴油发动机。

无论是哪种类型的内燃机,其基本原理都是通过燃烧燃料使气体膨胀从而驱动活塞运动,达到能量转化的目的。

二、内燃机的工作过程内燃机的工作过程分为四个步骤:进气、压缩、燃烧和排出废气。

在进气阶段,活塞下降,气缸内充满了混合气或直接进气。

在压缩阶段,活塞向上移动,将气体压缩至更小的体积。

在燃烧阶段,利用电火花(汽油发动机)或高温(柴油发动机)点燃燃料,使混合气燃烧。

在排出废气阶段,活塞再次向上移动,将废气排出。

三、汽油发动机的工作原理汽油发动机采用火花塞点火进行燃烧。

点火由点火系统中的火花塞完成,它通过电流产生火花并点燃混合气。

汽油发动机通常采用四冲程循环,即在活塞运动过程中进行吸气、压缩、燃烧和排气。

四、柴油发动机的工作原理柴油发动机采用压燃点火进行燃烧。

在压缩过程中,柴油燃料被压缩到足够高的温度,从而点燃燃料。

与汽油发动机不同,柴油发动机不需要火花塞。

五、内燃机的热效率内燃机的热效率是指其能量转换效率。

由于内燃机有燃烧损失和机械损失等,其热效率通常较低。

为了提高内燃机的热效率,可以采取一些措施,如增加压缩比、提高燃烧效率和减少摩擦损失等。

六、内燃机的应用内燃机广泛应用于汽车、船舶、飞机、发电站等领域。

不同类型的内燃机适用于不同的应用场景。

例如,汽油发动机适用于小型车辆和轻型飞机,而柴油发动机适用于大型车辆和船舶。

七、内燃机的环保问题尽管内燃机在能量转化方面非常高效,但其燃烧过程会产生废气和有害物质。

这对环境造成了不良影响。

为了减少内燃机的环境污染,人们研究和使用了一系列的排放控制技术,例如催化剂和尾气再循环。

2018中考物理知识点:内燃机

2018中考物理知识点:内燃机

2018中考物理知识点:内燃机2018中考物理知识点:内燃机内燃机定义:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。

它主要有汽油机和柴油机。

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。

内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

在这四个阶段,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,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。

另外压缩冲程将机械能转化为内能。

常用术语常有术语工作循环:内燃机热能和机械能的转换,通过活塞在气缸中的,连续的进气,压缩,动力和排气过程。

每台机器的过程称为一个工作循环。

活塞冲程:上、下止点之间的最小直线距离,称为活塞的行程(或活塞冲程),曲轴与连杆大端的连接中心到曲轴的旋转中心之间的最小直线距离称为曲柄的旋转半径。

上止点和下止点:活塞在气缸中移动时,最高的点叫上止点(或叫上死点),最低的叫下止点。

工作容积:活塞从上止点运动到下一个点,称为气缸容积(活塞排量移)。

压缩比:就是发动机混合气体被压缩的程度,用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积(即燃烧室容积)之比来表示空气充满气缸,气压缩比越大,表明活塞运动时,在一定的范围内气体被压缩得越厉害,其气体的温度和压力就越高,内燃机的效率也越高。

使用误区1、循环加注润滑油或不同品质的油掺兑使用2、选用的润滑油粘度较高3、单向流量控制阀或通风软管损坏后随意拆除4、大容量的蓄电池寿命长5、随意加添电解液6、随便调高发电机的端电压7、空气滤清器长期短路或随便更换不同规格的滤8、经常在大功率、高温状态下熄火9、高压油泵内的润滑油加注或更换不合理10、喷油器喷油压力调整过高11、随意拆除散热器上的空气蒸气阀12、随意更换火花塞。

内燃机知识点

内燃机知识点

第一章1基本概念: 热 机是将燃料中的化学能转变为机械功的机器。

2按照燃料来分(见书第五页)汽油机,柴油机,CNG 发动机,LPG 发动机,酒精发动机,双燃料发动机,灵活燃料发动机,二甲醚发动机。

第二章 内燃机的工作指标1工作指标:动力性能指标(功率、转矩、转速)、经济性能指标(燃料与润滑油消耗率)、运转性能指标(冷起动性能、噪声和排气品质)和耐久可靠性指标(大修或更换零件之间的最长运行时间与无故障长期工作能力)。

2示功图的作用:从示功图可以观察到内燃机工作循环的不同阶段(压缩、燃烧、膨胀)以及进气、排气行程中的压力变化,通过数据处理,运用热力学知识,将它们与所积累的试验数据进行分析比较,可以对整个工作过程或工作过程的不同阶段进展的完善程度作出正确的判断。

因此,示功图是研究内燃机工作过程的重要试验数据。

3指示性能指标 :一.指示功:指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功Wi二. 平均指示压力:所谓平均指示压力,是指单位气缸容积一个循环所做的指示功(Pa) (物理意义)pmi=Wi/Vs三.、指示功率Pi :发动机单位时间内所作的指示功。

即 Pi = Wi / ti = pmiVs / ti四:指示热效率:定义:发动机实际循环指示功与所消耗燃料热量的比值,即:ηit=Wi/Q1 Q1为得到指示功Wi 所消耗的热量(J )。

五. 指示燃油消耗率 [g /(kW ·h)];是指单位指示功的耗油量,它通常以单位指示千瓦小时的耗油量来表示: bi=(B/Pi)×1034.有效性能指标:一、机械效率和有效功率机械效率定义: m = Pe / Pi平均有效压力pme (Pa , N/m2)单位气缸容积一个循环所作的有效功即 pme = We / Vs三、升功率PL (kW/L )在标定工况下,发动机每升气缸工作容积发出的有效功率。

即 PL= Pe / i Vs5由吸入空气量计算平均有效压力 :两个重要的无量纲系数充量系数φc 定义: c = m1 / msh = M1 / Msh = V1 / Vs过量空气系数φa: φa=m1/gb*lo gb 为每循环燃料供给量,kg ;10001103()()//Pa L c sh c s sb a a a s i it mi s s et mesc S s u b u a c et s ume a u s me u s m V m g l l l W Q p V V Q p V V H g H l H p l H J kg kg m p H φφρφφφρηηφρφφηρφρρ========∴=1m 其中:为进气管状态下的空气密度。

九年级物理《内燃机》知识点归纳

九年级物理《内燃机》知识点归纳

九年级物理《内燃机》知识点归纳内燃机、冲程及工作循环.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)。

汽油机的工作过程进气阀开关排气阀开关活塞运动曲轴运动冲程作用能量的转化吸气冲程开关向下半周吸入汽油和空气的混合物——压缩冲程关关向上半周燃料混合物被压缩,温度升高,压强增大机械能→内能做功冲程关关向下半周燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴对外做功内能→机械能排气冲程关开向上半周排除废气——说明一个工作循环中,有两次内能与机械能的转化:压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能柴油机和汽油机的区别:汽油机柴油机构造不同汽缸顶部有火花塞汽缸顶部有喷油嘴燃料不同汽油柴油吸气冲程汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物柴油机在吸气冲程中只吸入空气点火方式压缩冲程末,火花塞产生电火花点燃燃料,称为点燃式压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷出雾状柴油遇到温度超过柴油燃点的空气而自动点燃,称为压燃式效率效率低20%一30%效率高30%~4%应用自重轻便,主要用于汽车、飞机、摩托车等机体笨重,主要用于载重汽车、火车、轮船等区分汽油机、柴油机以及判断内燃机的四个冲程的方法:区分汽油机和柴油机时,要从构造上区别,有喷油嘴的是柴油机,有火花塞的是汽油机,一要看进气门、排气门的开闭状态,二要看活塞的运动方向,在此基础上进行综合分析。

初中物理第2节 内燃机

初中物理第2节 内燃机

机种项目 构造 燃料 吸气冲程
汽油机 汽缸顶部有火花塞
汽油 吸进汽油和空气的混合物
柴油机 汽缸顶部有喷油嘴
柴油 吸进空气
工 作 过 程
压缩冲程 做功冲程
燃料被压缩后,
空气被压缩后,
压强达6~15 atm, 压强达35~45 atm,
温度达250~300 ℃ 温度达500~700 ℃
火花塞点火,燃料燃烧, 即点燃式
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 汽油机
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
第二章 改变世界的热机
第2节 内燃机
1 课堂讲解 2 课时流程
•热机 •汽油机 •柴油机 •火箭
逐点 导讲练
课堂 小结
当堂 检测
课后 作业
点 击 播 放 视 频
内能做功转化为机械能
知识点 1 热机
知1-讲
1. 有一种内燃机,工作时燃料在汽缸内燃烧,产生的 燃气直接推动活塞做功,叫做活塞式内燃机。
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( )
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2018中考物理知识点:内燃机内燃机定义:
将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。

它主要有汽油机和柴油机。

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。

内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

在这四个阶段,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,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。

另外压缩冲程将机械能转化为内能。

常用术语
常有术语工作循环:内燃机热能和机械能的转换,通过活塞在气缸中的,连续的进气,压缩,动力和排气过程。


台机器的过程称为一个工作循环。

活塞冲程:上、下止点之间的最小直线距离,称为活塞的行程,曲轴与连杆大端的连接中心到曲轴的旋转中心之间的最小直线距离称为曲柄的旋转半径。

上止点和下止点:活塞在气缸中移动时,最高的点叫上止点,最低的叫下止点。

工作容积:活塞从上止点运动到下一个点,称为气缸容积。

压缩比:就是发动机混合气体被压缩的程度,用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积之比来表示空气充满气缸,气压缩比越大,表明活塞运动时,在一定的范围内气体被压缩得越厉害,其气体的温度和压力就越高,内燃机的效率也越高。

使用误区
1、循环加注润滑油或不同品质的油掺兑使用
2、选用的润滑油粘度较高
3、单向流量控制阀或通风软管损坏后随意拆除
4、大容量的蓄电池寿命长
5、随意加添电解液
6、随便调高发电机的端电压
7、空气滤清器长期短路或随便更换不同规格的滤
8、经常在大功率、高温状态下熄火
9、高压油泵内的润滑油加注或更换不合理
10、喷油器喷油压力调整过高
11、随意拆除散热器上的空气蒸气阀
12、随意更换火花塞。

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