Question

4．柴油機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)，已知某型號(hào)柴油機(jī)的效率是30%，在柴油機(jī)內(nèi)完全燃燒2kg柴油能放熱6.6×10⁷J，這些熱通過該柴油機(jī)的轉(zhuǎn)化能對(duì)外做有用功1.98×10⁷J，柴油機(jī)是在做功沖程完成對(duì)外做功的．人類從人力到利用柴油機(jī)，提高了功率（選填“機(jī)械效率”或“功率”）．（柴油的熱值3.3×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燃料完全燃燒放熱公式Q_放=qm計(jì)算；
（2）求出了2kg柴油完全燃燒放出的熱量（總能量），知道柴油機(jī)的效率，利用效率公式求有用功；
（3）內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程：吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程，其中做功沖程是利用高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)而做功，將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能；
（4）根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$進(jìn)行分析．

解答 解：
（1）完全燃燒2kg柴油放出的熱量：
Q_放=qm=3.3×10⁷J/kg×2kg=6.6×10⁷J，
（2）根據(jù)η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$可知，
該柴油機(jī)對(duì)外做的有用功：
W=ηQ_放=30%×6.6×10⁷J=1.98×10⁷J；
（3）柴油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程不斷循環(huán)連續(xù)工作的．其中做功沖程是燃?xì)鈱?duì)活塞做功，將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能；
（4）在做功相同時(shí)，使用機(jī)械可以節(jié)省時(shí)間，所以由公式P=$\frac{W}{t}$可知，人類從人力到利用柴油機(jī)，提高了功率．
故答案為：6.6×10⁷；1.98×10⁷；做功；功率．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq、效率公式、以及對(duì)內(nèi)燃機(jī)工作原理及其能量轉(zhuǎn)化的理解和掌握，的掌握和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大．