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1. 请展示自己的热机模型，看看谁的模型制作精细、运行顺畅，更有创意。
答案
解：
我制作的是简易反冲式蒸汽热机模型，相关展示说明如下：
1. 所用材料：废弃铝制易拉罐、细铜丝、铁制支架、小蜡烛、打孔器、清水。
2. 制作过程：
① 用打孔器在易拉罐靠近罐口的侧壁位置，对称打出2个小孔，两个小孔的开口方向均沿易拉罐侧壁的切线方向，且喷出气流的切向指向完全一致；
② 用细铜丝穿过易拉罐顶部预先打好的小孔，将易拉罐悬挂在铁制支架上，调整悬挂点位置，保证易拉罐可以无阻碍地绕自身竖直中心轴灵活转动；
③ 向易拉罐内部加入约1/5容积的清水，将小蜡烛放置在易拉罐底部的正下方。
3. 运行效果：点燃蜡烛加热罐内的水至沸腾后，高温水蒸气从两个侧孔高速喷出，反冲力带动易拉罐持续顺畅转动，将水蒸气的内能转化为易拉罐转动的机械能，直观呈现热机的能量转化过程。
4. 创意特点：模型全部采用生活常见材料制作，结构精细无多余传动部件，运行故障率低，还可以通过改变小孔孔径、调整装水量来改变模型的转动速度，直观验证内能做功的规律。
答：该简易反冲蒸汽热机模型制作简便、运行顺畅，清晰展示了热机将内能转化为机械能的核心工作原理。
我制作的是简易反冲式蒸汽热机模型，相关展示说明如下：
1. 所用材料：废弃铝制易拉罐、细铜丝、铁制支架、小蜡烛、打孔器、清水。
2. 制作过程：
① 用打孔器在易拉罐靠近罐口的侧壁位置，对称打出2个小孔，两个小孔的开口方向均沿易拉罐侧壁的切线方向，且喷出气流的切向指向完全一致；
② 用细铜丝穿过易拉罐顶部预先打好的小孔，将易拉罐悬挂在铁制支架上，调整悬挂点位置，保证易拉罐可以无阻碍地绕自身竖直中心轴灵活转动；
③ 向易拉罐内部加入约1/5容积的清水，将小蜡烛放置在易拉罐底部的正下方。
3. 运行效果：点燃蜡烛加热罐内的水至沸腾后，高温水蒸气从两个侧孔高速喷出，反冲力带动易拉罐持续顺畅转动，将水蒸气的内能转化为易拉罐转动的机械能，直观呈现热机的能量转化过程。
4. 创意特点：模型全部采用生活常见材料制作，结构精细无多余传动部件，运行故障率低，还可以通过改变小孔孔径、调整装水量来改变模型的转动速度，直观验证内能做功的规律。
答：该简易反冲蒸汽热机模型制作简便、运行顺畅，清晰展示了热机将内能转化为机械能的核心工作原理。
解析
【分析】本题为实践操作类题目，核心考查热机将内能转化为机械能的原理及反冲运动的应用。解题思路：先明确热机的能量转化方向，再选取生活中易获取的材料，设计对称切线方向的小孔以利用反冲力，通过合理悬挂保证模型转动灵活，最终完成制作并验证效果，直观呈现热机工作原理。
【解析】1. 所用材料：废弃铝制易拉罐、细铜丝、铁制支架、小蜡烛、打孔器、清水；2. 制作过程：①用打孔器在易拉罐靠近罐口的侧壁对称打出2个沿切线方向的小孔，且两个小孔的切向指向一致；②用细铜丝穿过易拉罐顶部小孔，将其悬挂在铁制支架上，调整悬挂点保证易拉罐可绕竖直中心轴灵活转动；③向易拉罐内加入约1/5容积的清水，在底部正下方放置小蜡烛；3. 运行效果：点燃蜡烛加热罐内清水至沸腾，高温水蒸气从侧孔高速喷出，反冲力带动易拉罐持续转动，将水蒸气的内能转化为转动的机械能；4. 创意特点：采用生活常见材料，结构简单无多余部件，运行故障率低，可通过改变小孔孔径、装水量调整转动速度，直观验证内能做功规律。
【答案】我制作的是简易反冲式蒸汽热机模型，相关展示说明如下：1. 所用材料：废弃铝制易拉罐、细铜丝、铁制支架、小蜡烛、打孔器、清水。2. 制作过程：① 用打孔器在易拉罐靠近罐口的侧壁位置，对称打出2个小孔，两个小孔的开口方向均沿易拉罐侧壁的切线方向，且喷出气流的切向指向完全一致；② 用细铜丝穿过易拉罐顶部预先打好的小孔，将易拉罐悬挂在铁制支架上，调整悬挂点位置，保证易拉罐可以无阻碍地绕自身竖直中心轴灵活转动；③ 向易拉罐内部加入约1/5容积的清水，将小蜡烛放置在易拉罐底部的正下方。3. 运行效果：点燃蜡烛加热罐内的水至沸腾后，高温水蒸气从两个侧孔高速喷出，反冲力带动易拉罐持续顺畅转动，将水蒸气的内能转化为易拉罐转动的机械能，直观呈现热机的能量转化过程。4. 创意特点：模型全部采用生活常见材料制作，结构精细无多余传动部件，运行故障率低，还可以通过改变小孔孔径、调整装水量来改变模型的转动速度，直观验证内能做功的规律。答：该简易反冲蒸汽热机模型制作简便、运行顺畅，清晰展示了热机将内能转化为机械能的核心工作原理。
【知识点】内能的利用、反冲运动、热机原理
【点评】本题为实践操作题，将物理知识与动手实践结合，考查学生对热机核心原理的理解及动手能力，采用生活材料制作，贴近日常，能帮助学生直观理解内能转化为机械能的过程，兼具趣味性与知识性。
【难度系数】0.7
【解析】1. 所用材料：废弃铝制易拉罐、细铜丝、铁制支架、小蜡烛、打孔器、清水；2. 制作过程：①用打孔器在易拉罐靠近罐口的侧壁对称打出2个沿切线方向的小孔，且两个小孔的切向指向一致；②用细铜丝穿过易拉罐顶部小孔，将其悬挂在铁制支架上，调整悬挂点保证易拉罐可绕竖直中心轴灵活转动；③向易拉罐内加入约1/5容积的清水，在底部正下方放置小蜡烛；3. 运行效果：点燃蜡烛加热罐内清水至沸腾，高温水蒸气从侧孔高速喷出，反冲力带动易拉罐持续转动，将水蒸气的内能转化为转动的机械能；4. 创意特点：采用生活常见材料，结构简单无多余部件，运行故障率低，可通过改变小孔孔径、装水量调整转动速度，直观验证内能做功规律。
【答案】我制作的是简易反冲式蒸汽热机模型，相关展示说明如下：1. 所用材料：废弃铝制易拉罐、细铜丝、铁制支架、小蜡烛、打孔器、清水。2. 制作过程：① 用打孔器在易拉罐靠近罐口的侧壁位置，对称打出2个小孔，两个小孔的开口方向均沿易拉罐侧壁的切线方向，且喷出气流的切向指向完全一致；② 用细铜丝穿过易拉罐顶部预先打好的小孔，将易拉罐悬挂在铁制支架上，调整悬挂点位置，保证易拉罐可以无阻碍地绕自身竖直中心轴灵活转动；③ 向易拉罐内部加入约1/5容积的清水，将小蜡烛放置在易拉罐底部的正下方。3. 运行效果：点燃蜡烛加热罐内的水至沸腾后，高温水蒸气从两个侧孔高速喷出，反冲力带动易拉罐持续顺畅转动，将水蒸气的内能转化为易拉罐转动的机械能，直观呈现热机的能量转化过程。4. 创意特点：模型全部采用生活常见材料制作，结构精细无多余传动部件，运行故障率低，还可以通过改变小孔孔径、调整装水量来改变模型的转动速度，直观验证内能做功的规律。答：该简易反冲蒸汽热机模型制作简便、运行顺畅，清晰展示了热机将内能转化为机械能的核心工作原理。
【知识点】内能的利用、反冲运动、热机原理
【点评】本题为实践操作题，将物理知识与动手实践结合，考查学生对热机核心原理的理解及动手能力，采用生活材料制作，贴近日常，能帮助学生直观理解内能转化为机械能的过程，兼具趣味性与知识性。
【难度系数】0.7
2. 在展示交流中，谈谈你的热机模型的工作原理，以及制作过程中的难点，说一说你在制作过程中的心得体会，想一想在哪些方面还可以做得更好。
答案
解：
工作原理
我制作的是简易蒸汽型热机模型：点燃酒精灯对密封容器内的水加热，水沸腾后产生高温高压的水蒸气，水蒸气从定向喷口高速喷出，推动轻质叶轮持续转动，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，实现热机利用内能做功输出机械能的核心功能。
制作难点
1. 密封难度大：初期容器接口处密封不严，大量水蒸气泄漏，喷出气流的推力不足，无法带动叶轮转动；
2. 喷口参数难控制：喷口孔径过大时喷出蒸汽压力不足，孔径过小时容易被沸腾溅出的水滴堵塞；
3. 转动部分阻力大：叶轮和转轴之间的摩擦力偏大，蒸汽的推力不足以克服摩擦让叶轮持续运转。
心得体会
1. 热机的正常工作需要多个结构协同配合，任意一个小细节的缺陷都会导致整个装置无法实现能量转化；
2. 课本上的理论知识需要结合动手实践才能理解得更透彻，之前仅知道热机是将内能转化为机械能，实际制作后才明白密封、减摩等细节对能量转化效率的影响非常大；
3. 遇到故障逐步排查、反复调试的过程，能大幅加深对热机工作逻辑的理解，也锻炼了动手解决问题的能力。
改进方向
1. 给蒸汽容器加装保温层，减少加热过程的热量散失，提升蒸汽压力，提高能量利用率；
2. 更换质量更轻、叶片倾角更适配蒸汽流向的叶轮，同时在转轴处添加润滑减小摩擦，进一步降低转动的能量损耗；
3. 调整喷口朝向，让喷出的蒸汽完全沿叶轮切线方向作用，减少推力损耗，还可以在叶轮转轴处加装小传动结构，带动小风扇或微型发电机，直观展示输出的机械能可以对外做功。
工作原理
我制作的是简易蒸汽型热机模型：点燃酒精灯对密封容器内的水加热，水沸腾后产生高温高压的水蒸气，水蒸气从定向喷口高速喷出，推动轻质叶轮持续转动，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，实现热机利用内能做功输出机械能的核心功能。
制作难点
1. 密封难度大：初期容器接口处密封不严，大量水蒸气泄漏，喷出气流的推力不足，无法带动叶轮转动；
2. 喷口参数难控制：喷口孔径过大时喷出蒸汽压力不足，孔径过小时容易被沸腾溅出的水滴堵塞；
3. 转动部分阻力大：叶轮和转轴之间的摩擦力偏大，蒸汽的推力不足以克服摩擦让叶轮持续运转。
心得体会
1. 热机的正常工作需要多个结构协同配合，任意一个小细节的缺陷都会导致整个装置无法实现能量转化；
2. 课本上的理论知识需要结合动手实践才能理解得更透彻，之前仅知道热机是将内能转化为机械能，实际制作后才明白密封、减摩等细节对能量转化效率的影响非常大；
3. 遇到故障逐步排查、反复调试的过程，能大幅加深对热机工作逻辑的理解，也锻炼了动手解决问题的能力。
改进方向
1. 给蒸汽容器加装保温层，减少加热过程的热量散失，提升蒸汽压力，提高能量利用率；
2. 更换质量更轻、叶片倾角更适配蒸汽流向的叶轮，同时在转轴处添加润滑减小摩擦，进一步降低转动的能量损耗；
3. 调整喷口朝向，让喷出的蒸汽完全沿叶轮切线方向作用，减少推力损耗，还可以在叶轮转轴处加装小传动结构，带动小风扇或微型发电机，直观展示输出的机械能可以对外做功。
解析
【分析】
这是一道结合实践的开放性题目，解答时需围绕热机的核心功能展开，分四个模块梳理思路：1. 明确所制作热机模型的类型，结合能量转化说明其工作原理；2. 回顾制作过程中遇到的实际问题，提炼为制作难点；3. 结合课本理论与动手实践的差异，总结心得体会；4. 针对制作难点，紧扣热机效率、能量损耗等知识点提出改进方向。
【解析】
1. 工作原理：以简易蒸汽型热机模型为例，点燃酒精灯加热密封容器内的水，水沸腾产生高温高压水蒸气，从定向喷口高速喷出推动轻质叶轮转动，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，实现热机利用内能做功的核心功能；2. 制作难点：包括容器接口密封不严导致蒸汽泄漏、喷口参数（孔径）不合适影响蒸汽推力、叶轮转轴摩擦力过大阻碍转动三个方面；3. 心得体会：认识到热机各结构需协同配合，理论知识需结合实践深化理解，故障排查能提升对热机逻辑的认知；4. 改进方向：通过加装保温层减少热量散失、更换适配叶轮并添加润滑减小摩擦、调整喷口朝向优化推力作用等方式提升模型性能。
【答案】
解：工作原理：我制作的是简易蒸汽型热机模型：点燃酒精灯对密封容器内的水加热，水沸腾后产生高温高压的水蒸气，水蒸气从定向喷口高速喷出，推动轻质叶轮持续转动，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，实现热机利用内能做功输出机械能的核心功能。制作难点：1. 密封难度大：初期容器接口处密封不严，大量水蒸气泄漏，喷出气流的推力不足，无法带动叶轮转动；2. 喷口参数难控制：喷口孔径过大时喷出蒸汽压力不足，孔径过小时容易被沸腾溅出的水滴堵塞；3. 转动部分阻力大：叶轮和转轴之间的摩擦力偏大，蒸汽的推力不足以克服摩擦让叶轮持续运转。心得体会：1. 热机的正常工作需要多个结构协同配合，任意一个小细节的缺陷都会导致整个装置无法实现能量转化；2. 课本上的理论知识需要结合动手实践才能理解得更透彻，之前仅知道热机是将内能转化为机械能，实际制作后才明白密封、减摩等细节对能量转化效率的影响非常大；3. 遇到故障逐步排查、反复调试的过程，能大幅加深对热机工作逻辑的理解，也锻炼了动手解决问题的能力。改进方向：1. 给蒸汽容器加装保温层，减少加热过程的热量散失，提升蒸汽压力，提高能量利用率；2. 更换质量更轻、叶片倾角更适配蒸汽流向的叶轮，同时在转轴处添加润滑减小摩擦，进一步降低转动的能量损耗；3. 调整喷口朝向，让喷出的蒸汽完全沿叶轮切线方向作用，减少推力损耗，还可以在叶轮转轴处加装小传动结构，带动小风扇或微型发电机，直观展示输出的机械能可以对外做功。
【知识点】
热机工作原理、内能的转化、热机效率
【点评】
本题为实践开放性题目，既考查热机核心原理的掌握，又要求结合动手实践反思知识应用，有助于提升学生理论联系实际的能力，引导学生关注物理知识在实践中的应用。
【难度系数】
0.6
这是一道结合实践的开放性题目，解答时需围绕热机的核心功能展开，分四个模块梳理思路：1. 明确所制作热机模型的类型，结合能量转化说明其工作原理；2. 回顾制作过程中遇到的实际问题，提炼为制作难点；3. 结合课本理论与动手实践的差异，总结心得体会；4. 针对制作难点，紧扣热机效率、能量损耗等知识点提出改进方向。
【解析】
1. 工作原理：以简易蒸汽型热机模型为例，点燃酒精灯加热密封容器内的水，水沸腾产生高温高压水蒸气，从定向喷口高速喷出推动轻质叶轮转动，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，实现热机利用内能做功的核心功能；2. 制作难点：包括容器接口密封不严导致蒸汽泄漏、喷口参数（孔径）不合适影响蒸汽推力、叶轮转轴摩擦力过大阻碍转动三个方面；3. 心得体会：认识到热机各结构需协同配合，理论知识需结合实践深化理解，故障排查能提升对热机逻辑的认知；4. 改进方向：通过加装保温层减少热量散失、更换适配叶轮并添加润滑减小摩擦、调整喷口朝向优化推力作用等方式提升模型性能。
【答案】
解：工作原理：我制作的是简易蒸汽型热机模型：点燃酒精灯对密封容器内的水加热，水沸腾后产生高温高压的水蒸气，水蒸气从定向喷口高速喷出，推动轻质叶轮持续转动，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，实现热机利用内能做功输出机械能的核心功能。制作难点：1. 密封难度大：初期容器接口处密封不严，大量水蒸气泄漏，喷出气流的推力不足，无法带动叶轮转动；2. 喷口参数难控制：喷口孔径过大时喷出蒸汽压力不足，孔径过小时容易被沸腾溅出的水滴堵塞；3. 转动部分阻力大：叶轮和转轴之间的摩擦力偏大，蒸汽的推力不足以克服摩擦让叶轮持续运转。心得体会：1. 热机的正常工作需要多个结构协同配合，任意一个小细节的缺陷都会导致整个装置无法实现能量转化；2. 课本上的理论知识需要结合动手实践才能理解得更透彻，之前仅知道热机是将内能转化为机械能，实际制作后才明白密封、减摩等细节对能量转化效率的影响非常大；3. 遇到故障逐步排查、反复调试的过程，能大幅加深对热机工作逻辑的理解，也锻炼了动手解决问题的能力。改进方向：1. 给蒸汽容器加装保温层，减少加热过程的热量散失，提升蒸汽压力，提高能量利用率；2. 更换质量更轻、叶片倾角更适配蒸汽流向的叶轮，同时在转轴处添加润滑减小摩擦，进一步降低转动的能量损耗；3. 调整喷口朝向，让喷出的蒸汽完全沿叶轮切线方向作用，减少推力损耗，还可以在叶轮转轴处加装小传动结构，带动小风扇或微型发电机，直观展示输出的机械能可以对外做功。
【知识点】
热机工作原理、内能的转化、热机效率
【点评】
本题为实践开放性题目，既考查热机核心原理的掌握，又要求结合动手实践反思知识应用，有助于提升学生理论联系实际的能力，引导学生关注物理知识在实践中的应用。
【难度系数】
0.6
3.斯特林发动机模型采用外燃方式，由于是封闭式循环，能够采用气压远远大于大气压的高压气体工作，这样可以提高发动机的单位质量的功率，减小发动机的体积和质量。查阅资料，了解斯特林发动机的优点和应用。
答案
解：
斯特林发动机的优点：
① 燃料适用性强：属于外燃机，燃料在气缸外部燃烧，几乎可以使用所有能够产生热量的燃料，也可利用太阳能、工业余热等温差热源驱动，对热源类型没有严格限制。
② 热效率较高：理论循环效率远高于普通内燃机，能量利用更充分。
③ 运行噪音和振动小：没有内燃机内部的爆震做功过程，运行平稳，排气噪音低，振动幅度小。
④ 污染物排放少：燃料在外部持续稳定燃烧，燃烧充分，产生的有害污染物远少于常规内燃机。
⑤ 工作可靠性高：采用封闭循环的高压工质，结构简单，故障点少，维护方便。
斯特林发动机的应用：
① 作为常规潜艇的AIP动力系统，不需要频繁从空气中获取氧气，且运行噪音极低，大幅提升潜艇水下隐蔽续航能力。
② 应用在太阳能光热发电场景，通过聚光装置将太阳能转化为高温热能，驱动斯特林发动机发电，实现太阳能到电能的高效转换。
③ 用于深空探测的放射性同位素发电机，利用放射性元素衰变释放的热量作为热源，为深空探测器长期提供稳定电力。
④ 用于工业余热回收场景，将工业生产中废弃的中低品位余热转化为电能，提升能源的整体利用率。
⑤ 制作野外便携式发电装置，可就地使用各类可燃物料作为燃料，在无电网的野外环境下提供电力。
答：上述内容即为斯特林发动机的主要优点和常见应用。
斯特林发动机的优点：
① 燃料适用性强：属于外燃机，燃料在气缸外部燃烧，几乎可以使用所有能够产生热量的燃料，也可利用太阳能、工业余热等温差热源驱动，对热源类型没有严格限制。
② 热效率较高：理论循环效率远高于普通内燃机，能量利用更充分。
③ 运行噪音和振动小：没有内燃机内部的爆震做功过程，运行平稳，排气噪音低，振动幅度小。
④ 污染物排放少：燃料在外部持续稳定燃烧，燃烧充分，产生的有害污染物远少于常规内燃机。
⑤ 工作可靠性高：采用封闭循环的高压工质，结构简单，故障点少，维护方便。
斯特林发动机的应用：
① 作为常规潜艇的AIP动力系统，不需要频繁从空气中获取氧气，且运行噪音极低，大幅提升潜艇水下隐蔽续航能力。
② 应用在太阳能光热发电场景，通过聚光装置将太阳能转化为高温热能，驱动斯特林发动机发电，实现太阳能到电能的高效转换。
③ 用于深空探测的放射性同位素发电机，利用放射性元素衰变释放的热量作为热源，为深空探测器长期提供稳定电力。
④ 用于工业余热回收场景，将工业生产中废弃的中低品位余热转化为电能，提升能源的整体利用率。
⑤ 制作野外便携式发电装置，可就地使用各类可燃物料作为燃料，在无电网的野外环境下提供电力。
答：上述内容即为斯特林发动机的主要优点和常见应用。
解析
【分析】
本题要求了解斯特林发动机的优点和应用，解题思路如下：1. 先明确斯特林发动机的核心特征（外燃式、封闭循环高压工质），以此为基础梳理其优势，从燃料适配性、热效率、运行状态、环保性、可靠性这几个常见维度归纳优点；2. 结合实际的能源利用、军事、航天、工业等场景，对应整理其应用案例，确保答案条理清晰、符合资料查阅的要求。
【解析】
斯特林发动机的优点：①燃料适用性强：外燃方式可使用各类燃料，也能利用太阳能、工业余热等温差热源；②热效率较高：理论循环效率优于普通内燃机，能量利用率高；③运行平稳：无爆震做功过程，噪音和振动小；④污染物少：外部持续稳定燃烧，有害排放低；⑤可靠性高：封闭循环高压工质，结构简单，维护方便。
斯特林发动机的应用：①潜艇AIP动力系统：提升水下隐蔽续航；②太阳能光热发电：高效转换太阳能为电能；③深空探测同位素发电机：提供稳定电力；④工业余热回收：转化废弃余热为电能；⑤野外便携式发电：适配无电网环境。
【答案】
斯特林发动机的优点：① 燃料适用性强：属于外燃机，燃料在气缸外部燃烧，几乎可以使用所有能够产生热量的燃料，也可利用太阳能、工业余热等温差热源驱动，对热源类型没有严格限制。② 热效率较高：理论循环效率远高于普通内燃机，能量利用更充分。③ 运行噪音和振动小：没有内燃机内部的爆震做功过程，运行平稳，排气噪音低，振动幅度小。④ 污染物排放少：燃料在外部持续稳定燃烧，燃烧充分，产生的有害污染物远少于常规内燃机。⑤ 工作可靠性高：采用封闭循环的高压工质，结构简单，故障点少，维护方便。
斯特林发动机的应用：① 作为常规潜艇的AIP动力系统，不需要频繁从空气中获取氧气，且运行噪音极低，大幅提升潜艇水下隐蔽续航能力。② 应用在太阳能光热发电场景，通过聚光装置将太阳能转化为高温热能，驱动斯特林发动机发电，实现太阳能到电能的高效转换。③ 用于深空探测的放射性同位素发电机，利用放射性元素衰变释放的热量作为热源，为深空探测器长期提供稳定电力。④ 用于工业余热回收场景，将工业生产中废弃的中低品位余热转化为电能，提升能源的整体利用率。⑤ 制作野外便携式发电装置，可就地使用各类可燃物料作为燃料，在无电网的野外环境下提供电力。
【知识点】
热机原理，能源利用，科技应用
【点评】
本题为开放性资料整理类题目，旨在引导学生通过查阅资料拓展对新型热机的认知，结合能源环保等知识点，培养学生自主探究与信息整理能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题要求了解斯特林发动机的优点和应用，解题思路如下：1. 先明确斯特林发动机的核心特征（外燃式、封闭循环高压工质），以此为基础梳理其优势，从燃料适配性、热效率、运行状态、环保性、可靠性这几个常见维度归纳优点；2. 结合实际的能源利用、军事、航天、工业等场景，对应整理其应用案例，确保答案条理清晰、符合资料查阅的要求。
【解析】
斯特林发动机的优点：①燃料适用性强：外燃方式可使用各类燃料，也能利用太阳能、工业余热等温差热源；②热效率较高：理论循环效率优于普通内燃机，能量利用率高；③运行平稳：无爆震做功过程，噪音和振动小；④污染物少：外部持续稳定燃烧，有害排放低；⑤可靠性高：封闭循环高压工质，结构简单，维护方便。
斯特林发动机的应用：①潜艇AIP动力系统：提升水下隐蔽续航；②太阳能光热发电：高效转换太阳能为电能；③深空探测同位素发电机：提供稳定电力；④工业余热回收：转化废弃余热为电能；⑤野外便携式发电：适配无电网环境。
【答案】
斯特林发动机的优点：① 燃料适用性强：属于外燃机，燃料在气缸外部燃烧，几乎可以使用所有能够产生热量的燃料，也可利用太阳能、工业余热等温差热源驱动，对热源类型没有严格限制。② 热效率较高：理论循环效率远高于普通内燃机，能量利用更充分。③ 运行噪音和振动小：没有内燃机内部的爆震做功过程，运行平稳，排气噪音低，振动幅度小。④ 污染物排放少：燃料在外部持续稳定燃烧，燃烧充分，产生的有害污染物远少于常规内燃机。⑤ 工作可靠性高：采用封闭循环的高压工质，结构简单，故障点少，维护方便。
斯特林发动机的应用：① 作为常规潜艇的AIP动力系统，不需要频繁从空气中获取氧气，且运行噪音极低，大幅提升潜艇水下隐蔽续航能力。② 应用在太阳能光热发电场景，通过聚光装置将太阳能转化为高温热能，驱动斯特林发动机发电，实现太阳能到电能的高效转换。③ 用于深空探测的放射性同位素发电机，利用放射性元素衰变释放的热量作为热源，为深空探测器长期提供稳定电力。④ 用于工业余热回收场景，将工业生产中废弃的中低品位余热转化为电能，提升能源的整体利用率。⑤ 制作野外便携式发电装置，可就地使用各类可燃物料作为燃料，在无电网的野外环境下提供电力。
【知识点】
热机原理，能源利用，科技应用
【点评】
本题为开放性资料整理类题目，旨在引导学生通过查阅资料拓展对新型热机的认知，结合能源环保等知识点，培养学生自主探究与信息整理能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
