Question

汽油機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)，某型號(hào)汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖，若該汽油機(jī)的效率是20%，飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min，汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，則在汽油機(jī)內(nèi)完全燃燒2kg汽油能放熱    J，這些熱通過該汽油機(jī)轉(zhuǎn)化的能對(duì)外做有用功    J；該汽油機(jī)每秒鐘內(nèi)完成    個(gè)沖程，做功    次．為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個(gè)水箱，使汽缸被水包圍著，用水來降低汽缸體的溫度是因?yàn)樗��?u>    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)質(zhì)量和熱值計(jì)算完全燃燒燃料放出的熱量；
（2）還知道汽油機(jī)的效率，可求做的有用功；
（3）汽油機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，經(jīng)過四個(gè)沖程；
（4）汽油機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，對(duì)外做功一次，活塞往復(fù)兩次，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周；
（5）水是自然界中比熱容最大的物質(zhì)．
解答：解：
（1）汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量是Q=mq=2kg×4.6×10⁷J/kg=9.2×10⁷J；
（2）該汽油機(jī)轉(zhuǎn)化的能對(duì)外做有用功為W_有用=ηQ=20%×9.2×10⁷J=1.84×10⁷J；
（3）飛輪輪兩周是一個(gè)工作循環(huán)，是4個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min=20r/s，也就是1s飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)20r，10個(gè)工作循環(huán)，完成40個(gè)沖程；
（4）1個(gè)工作循環(huán)對(duì)外做功1次，10個(gè)工作循環(huán)對(duì)外做功10次；
（5）水的比熱容大，升高一定的溫度，吸收的熱量較多．
故答案為：完全燃燒；9.2×10⁷；1.84×10⁷；40；10；比熱容．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了燃料放熱、有用功的計(jì)算，水的比熱容最大；內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)，經(jīng)歷四個(gè)沖程，燃?xì)鈱?duì)外做功一次，活塞往返兩次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周．