Question

【题目】周末外出时，帅宇同学发现有工作师傅使用柴油动力的割草机在修整草坪，于是他回忆了内燃机的相关知识。如图甲所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧。在快速下压活塞的过程中筒内气体内能_____（选填“增大”或“减小”），如乙图所示的是汽油机的_____冲程，如果此汽油机每秒内对外做功20次，则汽油机飞轮的转速为_____r/min。

Answer 1

【答案】增大 做功 2400

【解析】

汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气；根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断什么冲程；在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次。

（1）在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速向下压，棉花燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增加；压火仪实验中，活塞的机械能转化为空气的内能；（2）从图中可以看出，气门都关闭、火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程；（3）四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min＝30r/s，汽油机每秒内对外做功20次，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，做功1次，所以1s内，飞轮转40圈，1min飞轮转动的圈数为60×40圈＝2400圈。