Question

16．在如图1所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意图；丙、丁是四冲程汽油机关工作过程中的两个冲程示意图．与压缩冲程原理相同的是乙图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是丙图．
汽油机等内燃机中，燃料燃烧释放的能量并不会全部用来做有用功，试在图2中的括号内填出能量流失的形式
①克服机械间的摩擦损失了一部分能量②废气带走大部分能量．

Answer 1

分析 （1）解决此题要知道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，其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能．改变物体内能的方式有热传递和做功两种．做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化．对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低．
（2）根据内燃机燃料燃烧能量走向示意图回答．

解答 解：
（1）甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能．
乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧．是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程．
丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能．
丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程．
由以上分析不难看出：压缩冲程是机械能转化成内能，与此原理相同的是乙图所示的演示实验；
汽油机利用内能来做功的冲程是丙图．
（2）由图可知，能量流失的形式有：①克服机械间的摩擦损失了一部分能量；②排放的废气带走大部分能量．
故答案为：乙；丙；①克服机械间的摩擦损失了一部分能量；②废气带走大部分能量．

点评 此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，以及内燃机燃料燃烧能量走向示意图，是一道综合性题目．