【知识点详解】
1. 内能与能量转化：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和称为物体的内能。内能的单位是焦耳（J），用字母J表示。温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能增加，内能也就增大。
2. 热机原理：热机是通过燃料燃烧释放的化学能转化为机械能的装置。在这个过程中，能量以不同的形式相互转化，如化学能变为热能，再由热能转化为机械能。
3. 热机分类：热机主要包括蒸汽机、内燃机、燃气轮机和喷气发动机等类型。内燃机是其中的一种，燃料在发动机内部燃烧产生动力。
4. 内燃机的定义：内燃机是指燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。常见的内燃机有汽油机和柴油机。
5. 汽油机：
- 汽油机以汽油作为燃料。
- 构造：主要由汽缸、活塞、进气门、排气门、火花塞等组成。
- 工作循环：每个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
- 吸气冲程吸入空气和汽油的混合物，活塞从上止点向下止点运动，进气门打开，排气门关闭。
- 压缩冲程中，活塞压缩混合物，动能转化为热能，压缩结束时形成高温高压气体。
- 做功冲程时，火花塞点燃混合气，高温高压气体膨胀推动活塞做功，将热能转化为机械能。
- 排气冲程将燃烧后的废气排出汽缸。
- 每个工作循环有4个冲程，飞轮转2周，对外做功1次，活塞往复2次。
6. 柴油机：
- 柴油机以柴油作为燃料。
- 构造：与汽油机相似，但没有火花塞，而是采用压燃方式点火。
- 吸气冲程只吸入空气，柴油在压缩冲程末期被高压喷入汽缸。
- 柴油机通过压缩空气使温度升高至柴油自燃点，实现点火。
7. 汽油机与柴油机的区别：
- 汽油机顶部有火花塞，柴油机则没有。
- 汽油机吸气冲程吸入汽油和空气的混合物，柴油机吸入纯空气。
- 点火方式不同，汽油机是火花塞点燃，柴油机是压燃。
- 柴油机通常具有更高的热效率，但启动时可能较困难。
热机是能量转换的重要工具，广泛应用于汽车、飞机、船舶等各种交通工具以及发电设备中。理解热机的工作原理和不同类型的特点，对于学习和掌握物理学中的能量守恒定律以及动力系统的运作至关重要。
