Question

12．汽油机是热机中的一种，如图所示是汽油机的做功冲程，此过程是将内能转化为机械能．已知某型号汽油机效率是30%，假设在汽油机内完全燃烧2kg汽油，所放出的这些热量通过汽油机的转化可以对外做3×10⁷J的有用功（汽油的热值为5×10⁷J/kg）．

Answer 1

分析 （1）内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只有做功冲程对外输出功，将内能转化为机械能．
（2）利用热量公式Q=mq求解放出的热量；根据η=$\frac{W}{Q}$求出有用功．

解答 解：
由图可知，进气门、排气门都关闭，活塞下移，是做功冲程；将燃气的内能转化为活塞的机械能；
完全燃烧2kg汽油放出的热量：
Q=mq=2kg×5×10⁷J/kg=10⁸J；
根据η=$\frac{W}{Q}$可知，
汽油机对外做的有用功为：W=Qη=10⁸J×30%=3×10⁷J．
故答案为：做功；机械；3×10⁷．

点评 解决此题要结合内燃机的做功冲程特点及热量、热机效率的计算公式进行分析求解．