Question

8．如圖：甲圖中，通過做功方式，使玻璃筒內(nèi)空氣內(nèi)能增加，溫度升高；乙圖的實(shí)驗(yàn)中：酒精燃燒放出熱量時(shí)，酒精的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水沸騰后產(chǎn)生的水蒸氣將軟木塞推開，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機(jī)械能；圖丙所示為汽油機(jī)的做功沖程，從能量轉(zhuǎn)化角度來看，它與乙圖（選填“甲”或“乙”）能量轉(zhuǎn)化情況相同，若這臺(tái)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為600r/min，則每分鐘有300個(gè)此沖程．

Answer 1

分析 （1）改變物體內(nèi)能的方式有熱傳遞和做功兩種．做功改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化，具體來說是內(nèi)能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化．對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高；物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能減少，溫度降低；
（2）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，判斷沖程名稱可用口訣：“先看氣門開關(guān)情，再看活塞上下行；開下吸氣開上排，關(guān)上壓縮關(guān)下功”進(jìn)行分析；
（3）四沖程內(nèi)燃機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個(gè)沖程，1個(gè)工作循環(huán)中包括4個(gè)沖程并對(duì)外做功1次．

解答 解：
（1）圖甲中，當(dāng)迅速壓下活塞時(shí)，可看見筒內(nèi)棉花燃燒起來，這是通過做功的方式使玻璃筒內(nèi)的空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到棉花的燃點(diǎn)，使棉花燃燒；
圖乙中是通過熱傳遞的方式把試管里的水加熱至沸騰，其中，酒精燃燒過程中，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，軟木塞被沖開，能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
（2）觀察圖丙可知，兩個(gè)氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞向下運(yùn)動(dòng)，因此是做功沖程；在熱機(jī)的做功沖程中，高溫高壓燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能；因此與做功沖程原理相同的是乙實(shí)驗(yàn)；
（3）汽油機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩圈，對(duì)外做功一次；
汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速為600r/min，即1min內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)600圈，對(duì)外做功的次數(shù)=$\frac{1}{2}$×600=300次，即每分鐘有300個(gè)此沖程．
故答案為：做功；化學(xué)；機(jī)械；做功；乙；300．

點(diǎn)評(píng) 此題是通過內(nèi)燃機(jī)的工作原理和課本中的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證做功改變物體內(nèi)能的方法，以及熱機(jī)和熱值的計(jì)算，綜合性較強(qiáng)，難度不是很大；要掌握課本所學(xué)知識(shí)，學(xué)會(huì)變通．