Question

14．汽车应用了许多物理知识．请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）汽油机是汽车的“心脏”．汽油机工作时汽油在气缸内燃烧时将化学能转化为内能；如图所示是四冲程汽油机的一个工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在做功冲程；
（2）若这台汽油机的转速为1800r/min，则在1s内汽油机对外做功15次．

Answer 1

分析 （1）汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，其中只有做功冲程对外做功，在做功冲程中，燃料的化学能转化为内能，而内能又转化为机械能，带动飞轮转动做功；汽油机的做功冲程特点是火花塞点火，在做功冲程对外输出功，是将内能转化为机械能；
（2）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次．

解答 解：
（1）汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将化学能转化为内能；
从图中可以看出，火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程，将内能转化为了机械能；
（2）飞轮的转速是1800r/min，所以每秒转动的圈数为n=$\frac{1}{60}$×1800=30，
因为飞轮转动一圈完成两个冲程，所以1s可以完成2×30=60个冲程；
因为完成四个冲程，对外做功一次，所以1s可以做功$\frac{1}{4}$×60=15次．
故答案为：（1）内；做功；（2）15．

点评 解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，记住相关的数据大小，会根据转速进行相关计算．