Question

4．随着生活水平的提高，汽车已经进入百姓家庭，它给我们的生活提供了便利，促进了社会的发展．汽车应用了许多物理知识，请你解答：
（1）汽油机和柴油机构造相似，但汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴；
（2）当汽油在汽油机的发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将降低（选填“升高”、“不变”或“降低”）；
（3）汽车发动机在工作时：发动机的温度会升得很高，通常在发动机外装有水套，汽车发动机用水作为冷却剂的主要原因是水的比热容大；
（4）汽车在爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档．加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速．那么，在爬坡时减慢车速的目的是增大牵引力．

Answer 1

分析 （1）柴油机和汽油机的主要区别：
汽油机在吸气冲程中吸入了汽油和空气的混合气体，在压缩冲程中，机械能转化为内能，内能增大，温度升高，汽油机气缸顶端有个火花塞，此时火花塞喷出电火花，点燃汽油，产生高温高压的燃气推动活塞做功；
柴油机在吸气冲程中吸入空气，在压缩冲程中，机械能转化为内能，空气的内能增大；柴油机气缸顶端有个喷油嘴，此时喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油遇到高温的空气，达到着火点而燃烧，点燃方式是压燃式．燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功．柴油机的压缩比例更大、温度更高、做功更多，效率更高；
（2）热机的效率是指用来做有用功的能量占燃料完全燃料放出的总能量的百分比；
（3）作为冷却剂的物质，在吸收相同的热量时，相同质量升高的温度小；
（4）机车行进时，发动机的功率P=Fv，即功率一定时，降低速度可以增大牵引力．

解答 解：（1）汽油机和柴油机在构造上的区别是：汽油机顶部有个火花塞，柴油机顶部有个喷油嘴；
（2）汽油发动机冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低；
（3）因为水这种物质的比热容较大，在吸收相同的热量时，相同质量升高的温度相对较小，常用来作为冷却剂使用；
（4）因为发动机的功率P=Fv，即功率一定时，降低速度是为了增大牵引力．
故答案为：（1）火花塞；喷油嘴；（2）降低；（3）水的比热容大；（4）增大牵引力．

点评 此类题目考查知识了汽油机与柴油机的区别、影响热机效率的因素和对水的比热容大这一特性的应用以及，要结合相关知识点进行分析解答，是中考的难点．