Question

4．如图（a）所示，水沸腾后，盖在试管口上的塞子会受到水蒸气的压力而冲出，此过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，图（b）所示为四冲程汽油机的压缩冲程，这一冲程其能量转化情况与图5（a）中情况不同（选填“相同”或“不同”）．

Answer 1

分析 （1）做功改变内能的实质是能量的转化，对物体做功是内能转化为机械能；橡皮塞冲出过程也是水蒸气的内能转化为塞子机械能的过程，水蒸气的内能会减小，温度降低；在内燃机的做功冲程中，能量转化关系是内能转化为机械能；
（2）根据活塞的运行方向和气门的关闭情况判断是哪一个冲程；内燃机的压缩冲程是活塞压缩气缸内气体做功，机械能转化为内能；

解答 解：（1）图a中，水吸热迅速的汽化，形成大量的水蒸气，水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能．
四冲程汽油机工作过程中的做功冲程与上述能量转化过程相同；
（2）图b中，活塞上行，气门关闭，所以是压缩冲程；
在汽油机的压缩冲程中，压缩气体时对气体做功，气体的内能增大，气体的温度升高，是机械能转化为内能；这一能量转化与图a中情况不同．
故答案为：机械；压缩；不同．

点评 本题考查的是能量的转化、热传递和做功改变物体的内能、内燃机的四个冲程等知识，是一道基础题，比较简单．