Question

13．常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)有汽油機(jī)和柴油機(jī)兩種．四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程四個(gè)沖程組成的．下圖是汽油機(jī)工作循環(huán)中的一個(gè)沖程，它是做功沖程，在此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，若該汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min，那么，每秒鐘完成個(gè)100沖程，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功的次數(shù)為25次．已知汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，則完全燃燒200g汽油放出的熱量為9.2×10⁶J．

Answer 1

分析 （1）掌握常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)：汽油機(jī)和柴油機(jī)；
（2）掌握內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程：吸氣、壓縮、做功、排氣沖程．
（3）由進(jìn)氣門和排氣門的關(guān)閉和打開(kāi)情況、活塞的上行和下行情況來(lái)判斷是哪個(gè)沖程．
四個(gè)沖程中壓縮沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，排氣和吸氣沖程沒(méi)有能的轉(zhuǎn)化．
熱機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，要經(jīng)過(guò)4個(gè)沖程，燃?xì)鈱?duì)外做功1次，活塞往返2次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周，根據(jù)這個(gè)比例關(guān)系可以求出答案．
（4）知道汽油的熱值和汽油的質(zhì)量，利用Q_放=mq求汽油完全燃燒放出的熱量．

解答 解：（1）常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)有汽油機(jī)和柴油機(jī)；
（2）四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由吸氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)沖程組成的．
（3）如圖，進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的，活塞下行，可以判斷是做功沖程，做功沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．若飛輪轉(zhuǎn)速是3000r/min=50r/s，表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)50圈，要經(jīng)過(guò)100個(gè)沖程，對(duì)外做功25次．
（4）汽油完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=0.2kg×4.6×10⁷J/㎏=9.2×10⁶J．
故答案為：汽油機(jī)；柴油機(jī)；吸氣沖程；壓縮沖程；做功沖程；排氣沖程；做功；內(nèi)；機(jī)械；100；25；9.2×10⁶．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了內(nèi)燃機(jī)的種類及四沖程、四沖程的特點(diǎn)及能量轉(zhuǎn)化情況、燃燒放熱公式Q_放=mq的理解與掌握，是基礎(chǔ)性題目．