题目内容
【题目】甲图中,活塞压缩筒内的空气,能量转化情况是_______.乙图内燃机的四个冲程中与甲图能量转化情况相同的是______(选填图中的代号).有人奇思妙想设计了六冲程内燃机,在完成四冲程工作后,把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力.第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水.则第五冲程相当于四冲程内燃机的______冲程(写出冲程名称).
【答案】机械能转化为内能 ④ 做功
【解析】
由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程;四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程没有能的转化;热机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中做功冲程为热机提供动力,其余的靠飞轮的惯性完成。
图甲中,迅速向下压活塞,活塞的机械能转化为筒内空气的内能;
图乙中,①、进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,是吸气冲程;
②、两个气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能;
③、排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程;
④、两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;故④与甲图能量转化情况相同;
做功冲程是高温高压的燃气推动活塞对其做功,将内能转化为机械能;六冲程引擎中的第五冲程,是水变为水蒸气推动活塞做功,从而为汽车提供动力,所以相当于四冲程内燃机的做功冲程。
【题目】某次户外活动中,某组同学携带了一个质量为1kg的合金锅、一台便携式丁烷气炉,内置一瓶新的燃气,参数如下表所示.同学们通过网络查询和实地测量等方法,得知:丁烷气炉的热效率为30%(丁烷气炉的热效率等于被加热物体吸收的热量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值).户外活动地点水的沸点为96℃,当地水温为26℃。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),合金锅的比热容为0.8×103J/(kg·℃),丁烷的热值为9×107J/kg.求:
品名 | 便携式丁烷气炉 | 质量 | 1.88kg(不含气瓶) |
型号 | WZL_168_A | 尺寸 | 343×284×113mm |
用途 | 野外用 | 点火方式 | 电子点火 |
使用燃气 | 液化丁烷气 | 燃气消耗量 | 150g/h(最大火力时) |
(1)完全燃烧0.1kg的丁烷气体可以放出多少焦耳的热量?
(2)4kg水温度升高到50℃需要多少热量?
(3)如果丁烷气炉以最大火力工作,一瓶燃气最多能持续燃烧1.2h,求这样一套炉具被加热的物体最多吸收的热量.