Question

7．隨著我國(guó)人民生活水平的提高，家庭小汽車(chē)作為一種普通的交通工具已走進(jìn)千家萬(wàn)戶．
（1）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)一般是汽油機(jī)，在做功沖程把燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；完全燃燒1kg的汽油能夠釋放4.6×10⁷J的能量；（汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg）
（2）閱讀了某牌號(hào)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的說(shuō)明書(shū)后，將內(nèi)燃機(jī)的能量流向制成如圖所示的圖表，根據(jù)圖表給出的信息，該內(nèi)燃機(jī)的效率為30
%．在該汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的能量損失中，廢氣損失的能量是最多．
（3）為確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，需對(duì)其冷卻．一般使用水來(lái)充當(dāng)冷卻劑，這是因?yàn)椋核�的比熱容較大．

Answer 1

分析 （1）內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程，其中壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能；知道汽油的質(zhì)量和熱值，利用燃料完全燃燒放熱公式求汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）由能流圖得出轉(zhuǎn)化為有用功的能量占總能量的比值，得出內(nèi)燃機(jī)的效率；
（3）與其它液體相比，水的比熱最大，在質(zhì)量和升高的溫度相同時(shí)，水吸收的熱量最多．

解答 解：
（1）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，實(shí)現(xiàn)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的是做功沖程；
完全燃燒1kg的汽油放出熱量：Q_放=mq=1kg×4.6×10⁷J/kg=4.6×10⁷J；
（2）由圖可知，輸出有用功在燃料燃燒放出總能量中所占比例：η=100%-33%-30%-7%=30%；由圖可知，在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的能量損失中，廢氣損失的能量是最多；
（3）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程時(shí)，不可避免地產(chǎn)生很多熱量，這些熱量如不及時(shí)帶走會(huì)影響機(jī)器的正常工作．由公式Q=cm△t知，在質(zhì)量和升高的溫度相同時(shí)，與其它液體比較，因?yàn)樗�的比熱最大，所以吸收的熱量最多，冷卻效果最好．
故答案為：（1）做功；4.6×10⁷J；（2）30%；廢氣；（3）水的比熱容較大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)燃料的熱值、內(nèi)燃機(jī)能流圖、水的比熱容大的特性及應(yīng)用、效率公式的了解與掌握，是比較基本的問(wèn)題，要重點(diǎn)掌握．