Question

19．世界上很多發(fā)明都是受到生活現(xiàn)象的啟發(fā)而萌生的創(chuàng)意，比如：蒸汽機(jī)和汽油機(jī)，它們工作時，能的轉(zhuǎn)化過程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，圖中乙 （選填“甲”或“乙”）是汽油機(jī)的工作原理圖．一臺四沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為1800r/min，在1秒鐘內(nèi)內(nèi)燃機(jī)的活塞做了15次功．

Answer 1

分析 （1）熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器，蒸汽機(jī)和汽油機(jī)都屬于熱機(jī)，分析圖中裝置的能量轉(zhuǎn)化過程進(jìn)行回答；
（2）四沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪每轉(zhuǎn)2圈，完成4個沖程，對外做功1次．

解答 解：（1）蒸汽機(jī)和汽油機(jī)都屬于熱機(jī)，熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器；
由圖甲可知，燃料燃燒，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水和水蒸氣的內(nèi)能，從玻璃管口噴出的水蒸氣驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動，水蒸氣會對葉輪做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為葉輪的機(jī)械能；此過程與蒸汽機(jī)的工作過程相似，反映了蒸汽機(jī)的工作原理．
在圖乙中，火焰使上方空氣溫度升高、上升，熱空氣帶動葉輪轉(zhuǎn)動，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；汽油機(jī)在做功沖程中，高溫高壓的燃?xì)馔苿踊钊�做功，�?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；所以圖乙反映了汽油機(jī)的工作原理．
（2）四沖程內(nèi)燃機(jī)飛輪轉(zhuǎn)速為1800r/min=30r/s，即每秒鐘飛輪轉(zhuǎn)30圈；
因為飛輪每轉(zhuǎn)2圈，對外做功1次，所以在1秒鐘內(nèi)做功的次數(shù)為$\frac{30}{2}$=15次．
故答案為：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能； 乙； 15．

點(diǎn)評 本題考查了熱機(jī)工作時能量轉(zhuǎn)化過程、汽油機(jī)的工作原理、四沖程內(nèi)燃機(jī)的做功次數(shù)與飛輪轉(zhuǎn)數(shù)之間的關(guān)系；關(guān)鍵要知道：一個工作循環(huán)包括四個沖程，飛輪轉(zhuǎn)兩周，對外做功一次．