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现代生活中最重要的交通运输工具--汽车,与我们的生活走得越来越近了.
(1)某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2,做功冲程中活塞移动的距离是30cm,气体的平均压强是5×105Pa.汽油的热值是4.6×107J/kg,每次做功耗油0.2g,气体一次膨胀对活塞做的功是     J;若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧,每次汽油燃烧放出的热量是     J;排气过程中,废气温度     ,内能     .
(2)汽油机的效率很低,主要原因之一是     带走了大量的能量.电动汽车是未来汽车的发展方向,它的发动机是利用     原理制成的.
【答案】分析:(1)知道气缸的活塞面积和气体的平均压强,利用压强公式求气体膨胀对活塞产生的力;又知道移动的距离,计算气体一次膨胀对活塞做的功;知道每次做功耗油量和90%完全燃烧,利用热值计算每次汽油燃烧放出的热量.
(2)排气过程中,废气带走了大量的能量,温度降低,内能减少.电动汽车发动机是直流电动机,利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的.
解答:解:(1)∵
∴气体膨胀对活塞产生的力:
F=ps=5×105Pa×120×10-4m2=6000N,
气体每次膨胀对活塞做功:
W=Fs=6000N×0.3m=1800J;
每次汽油燃烧放出的热量:
Q=m×90%×q=0.2×10-3kg×90%×4.6×107J/kg=8.28×l03J;
在排气过程中,排气门打开,排出废气,温度降低,内能减少.
(2)汽油机工作时,废气带走了大量的能量,散失到空中,使得汽油机的效率很低;电动汽车发动机是直流电动机,利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的.
故答案为:(1)1800,8.28×l03,降低,减少;
(2)废气,通电线圈在磁场中受力转动.
点评:本题综合考查了压强的计算、功的计算、热量的计算,涉及到内能的改变、电动机工作原理、汽油机的工作过程,知识点多,属于难题.
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