Question

如下圖甲所示，向盒內滴入數滴酒精，再將盒蓋蓋緊，然后撳動電火花發生器的按鈕，看到盒蓋飛出，在此過程中，酒精燃燒后的燃氣的

 

能轉化為塞子的

 

能，圖

 

中（選填“乙”或“丙”）汽油機的工作沖程與這一實驗過程中能量的轉化是一致的．如果該汽油機飛輪轉速是2400r/min，則它每秒鐘對外做功

 

次．

Answer 1

分析：（1）內燃機的工作原理是氣體的內能轉化為機械能，對外做功；
（2）根據曲軸的轉動方向判斷活塞的運行方向，再根據氣門的關閉情況就可以確定是哪一個沖程；
（3）根據每一個工作循環中，飛輪轉動兩圈，可利用已知條件算出每秒種對外做功的次數．

解答：解：（1）電火花打火時，酒精氣體燃燒膨脹做功，使盒蓋飛出去，因此將內能轉化為盒蓋的機械能；
（2）圖乙中的氣門都關閉，活塞向下運行，氣缸容積增大，且上端的火花塞發出電火花，是做功沖程，在這一過程中，內能是轉化為機械能的；
圖丙中的氣門都關閉，活塞向上運行，氣缸容積減小，是壓縮沖程，此時機械能轉化為內能，與電子式火花發生器的能量轉化相反；
（3）因為

2400r/min

60s

=40r/s，并且汽油機在一個工作循環中，飛輪轉動兩圈，對外做功一次，故可得每秒做功的次數為

1

2

×40=20（次）．
故答案為：內；機械；乙；20．

點評：此題要考查了內燃機工作原理及過程，并從能量轉化的角度與電子式火花發生器的工作原理進行了比較，同時考查了做功沖程與壓縮沖程的區分．