Question

7．如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，用力把活塞迅速下壓，看到的現象是硝化棉燃燒起來，該實驗說明做功可以改變物體的內能．該實驗中的能量轉化與四沖程汽油機工作過程中的壓縮沖程能量轉化是一致的．汽油機在設計制造時，汽缸外有一個水套，讓汽缸被水包圍著，這是通過熱傳遞的方式減少汽缸內能，用水來冷卻汽缸是因為水的比熱容較大．

Answer 1

分析 （1）內燃機的一個工作循環(huán)有吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成，壓縮沖程活塞由上向下運動，壓縮空氣做功，使氣缸內氣體內能增加溫度升高；
（2）改變內能有兩種方式：即做功和熱傳遞，做功是能量的轉化過程，熱傳遞是能量的轉移過程；
（3）水的比熱容最大，這也是我們選用水作為作取暖或冷卻物體的物質的根本原因．

解答 解：
（1）迅速向下壓活塞，活塞會壓縮空氣做功，機械能轉化為內能，使空氣的內能增加，溫度升高，當溫度達到硝化棉的燃點時，硝化棉就會燃燒，通過此實驗可說明做功可以改變物體的內能；該過程與內燃機中的壓縮沖程原理相同；
（2）汽缸外有一個水套，讓汽缸被水包圍著，即通過水吸收熱量而使得氣缸溫度降低，這是通過熱傳遞的方式改變內能的；
相同質量的水和其他的液體相比較時，若都是升高1℃時，水能吸收的熱量最多，故常用水作為冷卻劑，是因為水的比熱容最大．
故答案為：硝化棉燃燒起來；做功可以改變物體的內能；壓縮；熱傳遞；比熱容．

點評 本題考查了汽油機的四個沖程和能量轉化和轉移情況，以及水的比熱容較大特點的應用，屬于基礎知識的考查，相對比較簡單．