Question

汽油機的壓縮沖程中，汽缸內(nèi)汽油和空氣混合物的壓強

增大

，溫度

升高

．
一臺單缸四沖程柴油機，飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min，該柴油機活塞1s對外做功

30

次．若其效率為40%，消耗5kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機械能是

8.6×10⁷

J．（q_柴油=4.3×10⁷J/kg）

Answer 1

分析：（1）汽油機的壓縮沖程中，氣體質(zhì)量一定，體積減小，壓強增大．
（2）外界對物體做功，物體的內(nèi)能增大，溫度升高．
（3）熱機的一個工作循環(huán)，燃氣對外做功一次，活塞往返兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，經(jīng)歷四個沖程，根據(jù)這個比例計算．
（4）計算5kg柴油完全燃燒放出的熱量，根據(jù)效率求出機械能．

解答：解：（1）汽油機的壓縮沖程中，活塞向上運動，壓縮汽油和空氣的混合物，汽缸內(nèi)汽油和空氣混合物的壓強增大．
（2）活塞對汽缸內(nèi)空氣和汽油的混合物做功，燃氣的內(nèi)能增大，溫度升高．
（3）飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/1min，飛輪1s轉(zhuǎn)動60r，因為燃氣對外做功一次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，所以燃氣對外做功30次．
（4）5kg的柴油完全燃燒放出的熱量：Q=mq=5kg×4.3×10⁷J/kg=2.15×10⁸J，
汽油機效率是40%，所以，η=

W

Q

，
40%=

W

2.15×108J

，
W=8.6×10⁷J．
故答案為：增大；升高；30；8.6×10⁷．

點評：熱機一個工作循環(huán)，燃氣對外做功一次，活塞往返兩次，飛輪轉(zhuǎn)動兩周，經(jīng)歷四個沖程，根據(jù)這個比例，知道其中的一者都能計算另外幾者．