Question

8．如圖：甲圖中，通過做功方式，使玻璃筒內空氣內能增加，溫度升高；乙圖的實驗中：酒精燃燒放出熱量時，酒精的化學能轉化為內能，水沸騰后產生的水蒸氣將軟木塞推開，水蒸氣的內能轉化為瓶塞的機械能；圖丙所示為汽油機的做功沖程，從能量轉化角度來看，它與乙圖（選填“甲”或“乙”）能量轉化情況相同，若這臺汽油機發動機的轉速為600r/min，則每分鐘有300個此沖程．

Answer 1

分析 （1）改變物體內能的方式有熱傳遞和做功兩種．做功改變物體內能的實質是能量的轉化，具體來說是內能和機械能的相互轉化．對物體做功，物體的內能增加，溫度升高；物體對外做功，物體的內能減少，溫度降低；
（2）內燃機的四個沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，判斷沖程名稱可用口訣：“先看氣門開關情，再看活塞上下行；開下吸氣開上排，關上壓縮關下功”進行分析；
（3）四沖程內燃機曲軸轉一圈，完成2個沖程，1個工作循環中包括4個沖程并對外做功1次．

解答 解：
（1）圖甲中，當迅速壓下活塞時，可看見筒內棉花燃燒起來，這是通過做功的方式使玻璃筒內的空氣內能增加，溫度升高，達到棉花的燃點，使棉花燃燒；
圖乙中是通過熱傳遞的方式把試管里的水加熱至沸騰，其中，酒精燃燒過程中，能量轉化關系是化學能轉化為內能，軟木塞被沖開，能量轉化關系是內能轉化為機械能；
（2）觀察圖丙可知，兩個氣門都關閉，火花塞點火，活塞向下運動，因此是做功沖程；在熱機的做功沖程中，高溫高壓燃氣的內能轉化為活塞的機械能；因此與做功沖程原理相同的是乙實驗；
（3）汽油機在一個工作循環中，飛輪轉動兩圈，對外做功一次；
汽油機的轉速為600r/min，即1min內飛輪轉動600圈，對外做功的次數=$\frac{1}{2}$×600=300次，即每分鐘有300個此沖程．
故答案為：做功；化學；機械；做功；乙；300．

點評 此題是通過內燃機的工作原理和課本中的實驗來驗證做功改變物體內能的方法，以及熱機和熱值的計算，綜合性較強，難度不是很大；要掌握課本所學知識，學會變通．