Question

4．如图所示，是内燃机工作时的做功冲程：一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中总共消耗了10g汽油（汽油的热值为4.6×10⁷J/Kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是4.6×10⁵J，如果这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为1.38×10⁵J，而损耗的内能则不会自发的转化为我们需要的能量，说明能量的转移或转化具有方向性．

Answer 1

分析 （1）做功冲程两个气阀都关闭，活塞向下运动；
（2）知道汽油的质量和热值，利用燃料完全放热公式Q_放=qm求汽油完全燃烧产生的热量（总能量）；
（3）热值是燃料的一种性质，热值与燃料有关，与燃料的质量、燃烧的程度无关；知道汽油机的效率，利用效率公式求有用机械能；
（4）能量的转化和转移具有方向性．

解答 解：
（1）由图可知，两个气阀都关闭，活塞向下运动，所以是做功冲程；
（2）汽油完全燃烧产生的热量利用公式Q=mq=10×10^-3kg×4.6×10⁷J/kg=4.6×10⁵J；
（3）输出的机械能为W=Q×η=4.6×10⁵×30%=1.38×10⁵；
（4）损耗的内能则不会自发的转化为我们需要的能量，说明能量的转移或转化具有方向性．
故答案为：做功；4.6×10⁵；1.38×10⁵；方向．

点评 本题考查的知识点较多，难度不大，要理解并熟记所学知识，避免出错．