《2025年智慧学习明天出版社九年级物理全一册沪科版》

三、柴油机
活动 3：观察模型或多媒体动画,对照课本图 14 - 17、图 14 - 18,思考讨论下列问题。
1. 柴油机主要由哪些部件组成？各部件的作用是什么？
2. 比较汽油机和柴油机的结构和工作过程有哪些相同点？有哪些不同点？请详细说明(可列表对比)。
3. 使用内燃机给人类带来了哪些好处？有哪些弊端？减少尾气污染有什么措施？

答案： 1. 柴油机主要部件及作用：
气缸：燃料燃烧和气体膨胀的场所。
活塞：在气缸内做往复运动，通过连杆带动曲轴转动。
连杆：连接活塞和曲轴，将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动。
曲轴：将活塞的往复运动转化为旋转运动，输出机械能。
进气门：吸气冲程时打开，让空气进入气缸。
排气门：排气冲程时打开，将废气排出气缸。
喷油嘴：压缩冲程末，向气缸内喷射雾状柴油。
飞轮：储存能量，使曲轴连续平稳转动。
2. 汽油机与柴油机的异同点：
|比较项目|汽油机|柴油机|
|----|----|----|
|结构|有火花塞|有喷油嘴|
|燃料|汽油|柴油|
|吸气冲程吸入物质|汽油和空气的混合物|空气|
|压缩冲程压缩程度|较低（压缩比约6-10）|较高（压缩比约16-22）|
|点火方式|点燃式（火花塞点火）|压燃式（压缩空气使柴油自燃）|
|效率|较低（20%-30%）|较高（30%-45%）|
|应用|小汽车、摩托车等轻型机械|卡车、拖拉机、轮船等重型机械|
相同点：
均由气缸、活塞、连杆、曲轴、飞轮等组成；
都有吸气、压缩、做功、排气四个冲程；
都是将内能转化为机械能的热机。
3. 内燃机的影响及措施：
好处：提供动力，推动交通工具发展，提高生产效率，方便人类生活。
弊端：消耗化石能源，尾气排放污染环境（含一氧化碳、氮氧化物、颗粒物等），产生噪声。
减少尾气污染措施：改进燃烧技术（使燃料充分燃烧）；安装催化转化器（转化有害气体）；使用清洁能源（如乙醇汽油、生物柴油）；推广混合动力或新能源汽车；加强尾气检测与治理。

1. 世界上很多发明都是源于生活现象的启发,比如蒸汽机和汽油机的工作原理就如同图 14 - 3 - 1 中风车被推动。二者都属于热机,工作时把内能转化为机械能；其中图乙是汽油机的工作原理图。

答案： 内 机械 乙

2. 如图 14 - 3 - 2 是小明用塑料瓶制作的水火箭：先在瓶里装适量水,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气,此时气体内能增大,温度升高,通过做功方式来增大气体的内能；打开阀门后,水从尾部的金属管向下喷出,水火箭向上飞向空中,此时能量的转化与内燃机的压缩冲程工作原理相似。

答案： 增大 升高 做功 压缩

3. 学习“内燃机”这节课后,小明作出如图 14 - 3 - 3 所示的流程图来分析汽油机的四个冲程及其能量转化关系。请你帮小明将空白处的内容补充完整。

①吸气；②机械能转化为内能；③做功。

答案： ①吸气 ②机械能转化为内能 ③做功

4. 如图 14 - 3 - 4 所示,有关某单缸四冲程汽油机的说法中,正确的是(D)

A.依靠飞轮惯性完成的冲程是乙、丙、丁
B.四冲程内燃机在一个工作循环中工作过程依次是丁、丙、乙、甲
C.甲图中能量的转化是内能转化为机械能
D.乙图中气缸内气体温度会下降

答案： D