Question

【題目】（1）某同學學習了燃料的熱值后，自己設計了一個實驗來探究煤油和菜籽油的熱值關(guān)系．實驗時，他組裝了如圖所示的兩套規(guī)格完全相同的裝置，點燃兩盞油燈，并每隔1min記錄了杯中水的溫度（見下表）：

加熱的時間/min	0	1	2	3	4	5	6
甲杯水溫/℃	25	27	29	32	34	36	38
乙杯水溫/℃	25	26	27	28	29	30	31

①甲圖中，在安裝、調(diào)整實驗器材時，科學合理的順序是： （選填“先A后B”或“先B后A”）．

②為保證實驗結(jié)論的可靠性，實驗時，除了兩套實驗裝置相同外，還需要控制相同的有： 、 ．

③通過表中記錄的數(shù)據(jù)，你認為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是 ．

（2）如圖2所示為四缸發(fā)動機工作原理，內(nèi)燃機通過連桿把四個氣缸的活塞連在一根曲軸上，并使各氣缸的做功過程錯開，在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里，都有一個汽缸在做功，其他三個汽缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作．

排量	2.0L
輸出功率	120kW
轉(zhuǎn)速	6000r/min

①發(fā)動機在做功沖程里，高溫、高壓的燃氣推動活塞向下運動，對外做功，同時發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是： ．（選填“機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能”或“內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能”）

②有一臺四缸發(fā)動機，其主要技術(shù)指標如右表所示．其中排量等于四個汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積指活塞從上止點到下止點所掃過的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離（既沖程長）．轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)．則該發(fā)動機單缸排量V= L；在每個做功沖程里，發(fā)動機做功W= J．

Answer 1

【答案】（1）（1）①先B后A ②煤油和菜籽油的質(zhì)量相同；水的質(zhì)量相同；③煤油.

（2）①內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；②0.5；600．

【解析】解：（1）①為了利用酒精燈的外焰給燒杯充分加熱，安裝器材時需要先固定B的位置，然后再調(diào)整A的位置，并且不要碰到燒杯壁和燒杯底；

②為了保證實驗的可靠性，需要控制水的質(zhì)量和水的初溫相同，并且酒精燈的加熱時間也要相同；

③分析表格數(shù)據(jù)可知，甲杯水的溫度升高的較快，即甲酒精燈燃燒產(chǎn)生的熱量多，所以其中燃料的熱值大；

（2）①在做功沖程里，高溫、高壓的燃氣膨脹做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；

②由于四缸總排量為2.0L，

單缸排量：

V=×2.0L=0.5L，

因為P=，所以發(fā)動機在1s內(nèi)做功：

W=Pt=120×103W×1s=1.2×105J，

發(fā)動機有四個缸同時工作，每個缸1s內(nèi)做功：W=×1.2×105J=3×104J；

又因為轉(zhuǎn)速為6000r/min，四沖程內(nèi)燃機每個工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)兩周、做功一次，所以1s內(nèi)做功50次，

因此在每個做功沖程里，發(fā)動機做功：W′=×3×104J=600J．

故答案為：（1）①先B后A ②煤油和菜籽油的質(zhì)量相同；水的質(zhì)量相同；③煤油

（2）①內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；②0.5；600．