Question

12．如图，试管中的水沸腾时，水蒸气会把软木塞冲出去，这一过程是内能转化为机械能．试管口同时出现的大量“白雾”是由液化形成的．（填物态变化）一台四冲程柴油机飞轮的转速为2400r/min，1次做功冲程中燃气对活塞做功100J，则在1s内，柴油机完成80 个冲程；对外做功2000J．

Answer 1

分析 （1）当对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；
当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小；
（2）在内燃机的做功冲程中能量转化关系是内能转化为机械能，“白气”是水蒸气液化形成的小液滴．
（3）一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次．

解答 解：（1）水蒸气会把软木塞冲出去，水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能减小，软木塞机械能增加，这一过程是内能转化为机械能．
（2）试管口的“白雾“是水蒸气遇冷液化形成的小液滴；
（3）此柴油机的飞轮转速为2400r/min，所以飞轮每秒转$\frac{2400r}{60s}$=40r，因为飞轮每转一周完成2个冲程，所以在1s内，柴油机完成80个冲程；因为飞轮每转两周对外做功一次，所以在1s内，对外做功次数n=$\frac{40}{2}$=20次，则对外做功W=100J×20=2000J．
故答案为：机械能；液化；80；2000．

点评 此题结合木塞冲出的实验考查了能量转化关系，知道做功可以改变物体的内能，知道白气是一种液化现象．