Question

汽油機是熱機中的一種，如圖所示是汽油機的

 

沖程，此過程是將內能轉化為

 

能．某汽油機飛輪的轉速是1200r/min，該汽油機每10秒鐘做功

 

次．若該汽油機的效率是25%，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）．

Answer 1

分析：（1）汽油機完成一個工作循環，經過四個沖程；其中做功沖程時，火花塞放出電火花，進氣門、排氣門都關閉，活塞下移；知道汽油機的做功沖程可以將內能轉化為機械能；一個工作循環飛輪轉兩轉，對外做功一次；
（2）利用熱量公式Q=mq求解放出的熱量；根據η=

W

Q

求出有用功．

解答：解：（1）由圖可知，進氣門、排氣門都關閉，活塞下移，是做功沖程；將燃氣的內能轉化為活塞的機械能；
汽油機飛輪的轉速是1200r/min=200r/10s，一個工作循環飛輪轉兩轉，對外做功一次，所以該汽油機每10秒鐘做功100次；
（2）汽油完全燃燒放出的熱量：Q=mq=5×10⁷J/kg×2kg=1.0×10⁸J；
∵η=

W

Q

，
∴對外做的有用功：W=Qη=1.0×10⁸J×25%=2.5×10⁷J．
故答案為：做功；機械；100；2.5×10⁷．

點評：解決此題要結合內燃機的做功沖程特點及熱量、熱機效率的計算公式進行分析求解．