Question

5．如图甲所示是四冲程汽油机工作示意图，其中做功冲程是③．如图乙A、B所示，是我们课堂演示的两个实验，与做功冲程原理相同的是乙实验．

Answer 1

分析 （1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程．
（2）改变物体内能的方式有热传递和做功两种．做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化．对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低．

解答 解：
（1）①图中，进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
②图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；
③图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；
④图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
（2）甲图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧．是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；
乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；
汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能，因此与做功冲程原理相同的是乙实验．
故答案为：③；乙．

点评 此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理．