Question

11．行驶中的汽车在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过做功的方式增加物体内能的．在汽油机的一个工作循环中，机械能转化为内能的是压缩冲程；如果该汽油机飞轮转速是30r/s，则它每秒钟对外做功15次．若汽车行驶过程中消耗汽油2kg，则这些汽油完全燃烧能放出9.2×l0⁷J的热量．[汽油热值4.6×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）做功和热传递都能改变物体的内能；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，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；
（2）根据每一个工作循环中，飞轮转动两圈，可利用已知条件算出每秒种对外做功的次数；
（3）知道汽油的质量和热值，利用Q_放=mq求汽油完全燃烧产生的热量．

解答 解：
（1）行驶中的汽车在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过做功的方式增加物体内能的，即机械能转化为内能；汽油机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程；
（2）因为汽油机在一个工作循环中，飞轮转动两圈，对外做功一次，
如果该汽油机飞轮转速是30r/s，则每秒做功的次数：$\frac{1}{2}$×30=15次．
（3）2kg汽油完全燃烧产生的热量：
Q_放=mq=2kg×4.6×l0⁷J/kg=9.2×l0⁷J．
故答案为：做功；压缩；15；9.2×l0⁷；

点评 本题为热学综合题，考查了改变内能的方法、汽油机四冲程的能量转化、有关热量的计算，虽知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大．