Question

12．普光气田是我国川东第一大气田，随着该气田的开发和利用，大大改善了我们的生活环境．如图是四冲程汽油机正在进行的某一个冲程，该冲程中的能量转化情况是内能转化为机械能．已知汽油机工作时每秒钟做功10次，那该汽油机的转速为1200r/min．汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，则完全燃烧100g汽油放出的热量为4.6×10⁶J．

Answer 1

分析 （1）根据图中气门的开关情况和活塞的运动方向判断出是哪一个冲程；在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是压缩冲程，内能转化为机械能的是做功冲程；
（2）在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成4个冲程，并对外做功1次，曲轴和飞轮转2圈；
（3）根据Q=mq求出放出的热量．

解答 解：
（1）根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程；在内燃机的做功冲程中，火花塞点燃，所以燃气被点燃，推动活塞做功，内能转化为机械能；
（2）由题意可知，每秒钟做功10次，该汽油机每秒钟完成10个工作循环，即10×4=40个冲程，所以飞轮应该转20转，所以1min飞轮应该转动20×60=1200转，故飞轮转速是1200r/min；
（3）完全燃烧100g汽油放出的热量：
Q=mq=0.1kg×4.6×10⁷J/kg=4.6×10⁶J．
故答案为：内能转化为机械能；1200；4.6×10⁶

点评 本题考查了学生对内燃机各冲程能的转化、热机一个工作循环中各冲程情况的了解以及对飞轮转速的含义的认识，燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的了解与掌握，虽知识点多，但都属于基础，难度不大．