Question

我市部分公交车和出租车开始使用天然气来代替柴油或汽油．原来汽油机的________冲程将飞轮中的机械能转化为混合物的内能，而天然气是一种清洁燃料，是________ （填“可再生”或“不可再生”）能源，已知天然气的热值为7×10⁷J/m³，某汽车消耗2L天然气所释放的热量为________J（假设天然气完全燃烧）．

Answer 1

压缩    不可再生    1.4×10⁵
分析：（1）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，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；压缩冲程和做功冲程都是通过做功的方式改变内能的．
（2）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；像风能、水能、太阳能等资源可以再生，故是可再生能源；
（3）内燃机可以把燃料燃烧释放的内能转化为机械能；求解天然气所释放的热量可以利用公式Q=qV进行求解计算．
解答：
（1）在汽油机一个工作循环的四个冲程中，在压缩冲程中，压缩燃料的混合物做功，将机械能转化为内能，温度升高、内能增加；在做功冲程中，高温高压的燃料被点燃燃烧形成高温高压的燃气，燃气膨胀做功，将内能转化为机械能．
（2）像化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；
（3）天然气所释放的热量可以利用公式Q=qV=7×10⁷J/m³×2×10^-3m³=1.4×10⁵J．
故答案为：压缩；不可再生；1.4×10⁵．
点评：本题主要考查对热机一个工作循环中各冲程情况的了解以及工作的实质，掌握涉及能量转化的两个冲程，并能熟练的运用热量公式进行计算是解决该题的关键．