Question

14．柴油機在做功沖程把內能轉化為機械能．某貨車行駛100公里消耗柴油7kg，這些柴油完全燃燒能放出3.01×10⁸ J的熱量．（柴油的熱值q=4.3×10⁷J/kg）如果柴油機的能量轉換如圖所示，若廢氣的內能占35%，散熱損失占30%，機械損失占10%，則內燃機的熱機效率是25%．

Answer 1

分析 （1）柴油機工作的四個沖程中，每個沖程都伴隨著能量的轉化或消耗．其中在壓縮沖程和做功沖程中，存在著機械能與內能的轉化．
（2）知道柴油機的質量和熱值，利用Q=mq計算完全燃燒放出的熱量．
（3）內燃機的有用功與總功的比值，即有用功占總功的百分比是內燃機的熱機效率．

解答 解：（1）在做功沖程中，汽油燃燒生成的高溫高壓的燃氣推動活塞做功，將內能轉化為機械能，帶動曲軸轉動，對外提供動力．
（2）柴油完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=7kg×4.3×10³J/kg=3.01×10⁸J．
（3）熱機的效率是用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產生的能量之比，
由題意知，內燃機的熱機效率η=1-35%-30%-10%=25%．
故答案為：做功；3.01×10⁸；25%．

點評 本題主要考查了熱機工作的特點、熱值的計算、熱機效率概念的理解等知識，屬于中考的熱點題型，難度不大．