問題詳情:
汽油機是熱機中的一種,如圖所示是汽油機的 衝程,此過程是將內能轉化為 能.某汽油機飛輪的轉速是2400r/min,該汽油機每10秒完成 個衝程.對外做功 次.若該汽油機的效率是20%,在汽油機內完全燃燒2kg汽油時這些熱量通過汽油機的轉化,能對外做 J的有用功(汽油的熱值為5×107J/kg).
【回答】
【考點】有關熱機的計算;內燃機的四個衝程.
【分析】(1)判斷衝程可以看氣閥門的開關情況和活塞運動情況,結合規律總結進行判斷內燃機的衝程;
(2)四衝程內燃機曲軸轉一圈,完成2個衝程,活塞往復1次,1個工作循環中包括4個衝程並對外做功1次;
(3)利用熱量公式Q=mq求解放出的熱量;根據η=求出有用功.
【解答】解:
(1)圖中的氣門閉合、火花塞點火,活塞下行,所以是做功衝程;做功衝程中內能轉化為機械能;
(2)四衝程汽油機一個工作循環飛輪轉2圈,完成四個工作衝程,做功1次,活塞往復2次,某汽油機的飛輪轉速為2400r/min,1min內飛輪轉2400圈,所以10s內,飛輪轉400圈,活塞往復運動800次,共200個工作循環,400個衝程,做功200次;
(3)汽油完全燃燒放出的熱量:Q=mq=5×107J/kg×2kg=1.0×108J;
根據η=可知,對外做的有用功:W=Qη=1.0×108J×20%=2×106J.
故*為:做功;機械;800;200;2×106.
【點評】解決此題要結合內燃機的做功衝程特點及熱量、熱機效率的計算公式進行分析求解.
知識點:熱機效率
題型:填空題