Question

如圖甲所示，在透明塑料盒的底部鉆一個孔，把電子式火花發生器的放電針管緊緊地塞進孔中，打開塑料盒蓋，向盒中滴入數滴酒精，再將盒蓋蓋緊，然后撳動電火花發生器的按鈕，你看到的現象是：    ____________________，在此過程中，酒精燃燒后的燃氣對外做功，燃氣的      能減少，轉化為     能，根據這一原理，可以制造出熱機，圖乙是某汽油機的      沖程. 汽車發動機選用水做冷卻劑是因為水的_________大. 某型號單缸四沖程汽油機的氣缸排量（即活塞橫截面積與活塞一個沖程中在氣缸內運動距離的乘積）為125mL，某種工作狀態下做功沖程燃氣的平均壓強為p＝1×10⁶Pa，飛輪以1200r/min轉速轉動，如果此工作狀態下每分鐘消耗10g汽油，那么汽油機把內能轉化為機械能的效率是_________%（q_汽油＝4.6×10⁷J/kg、不計摩擦）.

Answer 1

盒蓋被彈飛    內    機械   做功    比熱容     16.3%

試題分析：酒精燃燒時產生高溫高壓的燃氣對外做功，把盒蓋炸開，燃氣內能減少，溫度降低，把燃氣的內能轉化盒蓋的機械能，內燃機的做功沖程就是利用這一原理。汽油機工作一個循環有四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程及排氣沖程。判斷四個沖程主要是根據活塞的運動方向及進氣門和排氣門的開關情況。汽油機的效率是指汽油機對外輸出的機械功與消耗汽油完全燃燒放出熱量的比值。
一個做功沖程做功：W=Fs=pS·s=pV=1×10⁶Pa×125×10^-6m³=125J
由題意可知：1min做600次功
總的機械功W_總="125J×600=75000" J
汽油燃燒放出熱量W_放=mq=0.01kg×4.6×10⁷J/kg=4.6×10⁵J
效率