随着我国人民生活水平的不断提高.汽车作为一种普通的交通工具已走进千家万户．(1)汽车发动机一般是汽油机或柴油机.在做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能．(2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热.主要是利用了水的比热容较大的特点．(3)小明阅读了某牌号汽车发动机的说明书后.将内燃机的能量流向制成如图所示的图表.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．

随着我国人民生活水平的不断提高，汽车作为一种普通的交通工具已走进千家万户．
（1）汽车发动机一般是汽油机或柴油机，在做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能．
（2）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的比热容较大的特点．
（3）小明阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，根据图表给出的信息，该内燃机的效率为η=30%．汽车行驶时发动机产生的牵引力是F，则燃烧m质量的汽油，能使汽车前进的距离s=$\frac{mqη}{F}$．（用给出物理量的符号表示，汽油的热值用q表示）
（4）小明通过查阅相关资料，发现热机的效率普遍偏低，你认为热机效率较低的主要原因有：①废气带走的大量的热； ②热机部件间的摩擦大．

分析（1）内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程将机械能转化成内能，做功冲程将内能转化成机械能；
（2）水的比热容较大，同质量的水和其他液体相比，在升高或降低相同的温度时，吸收或放出的热量会更多，因此，用来做帮助散热是利用了水的这一特性．
（3）总能量减去浪费掉的能量，就是有效利用的能量，由此可以求得该内燃机的效率．汽车行驶时做的有用功可以利用W=FS来表示，汽车消耗的总能量Q可以用：Q=mq表示，利用内燃机的效率将两者联系起来，从而可以表示出汽车前进的距离．
（4）热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高效率，就要减少热的损失．相反，可以找出热机效率低的原因．

解答解：
（1）内燃机的四个冲程中，实现将内能转化成机械能的是做功冲程；
（2）汽车发动机用水来循环散热，主要是利用了水的比热容较大的特点．
（3）由图示的能流图可知，总能量占100%，损耗的能量占33%+30%+7%=70%，
所以汽油机的效率η=100%-70%=30%．
汽油完全燃烧释放的热量Q=mq，汽油燃烧释放的热量对汽车做的功：W=Qη=mqη，
因为W=Fs，所以汽车前进的距离s=$\frac{W}{F}$=$\frac{mqη}{F}$；
（4）热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．要提高效率，首先使燃料充分燃烧，然后减少燃烧产生能量的损失．若热机效率较低，主要原因有①废气带走的大量的热；②热机部件间的摩擦大；③燃料不充分燃烧．
故答案为：（1）做功；（2）比热容；（3）30%；$\frac{mqη}{F}$；（4）废气带走的大量的热，热机部件间的摩擦大．

点评（1）本题考查了分子的运动、分子间的作用力，难度不大，但综合性强、密切联系生活，属于中考的热点．
（2）本题考查了学生对热值概念的了解与掌握，属于基础题目．
（3）分析清楚图示能量流向图、应用热值公式、功的计算公式即可正确解题．