Question

汽油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機，某型號汽油機的結構如圖，若該汽油機的效率是20%，飛輪轉速是1200r/min，汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，則在汽油機內(nèi)完全燃燒2kg汽油能放熱

9.2×10⁷

J，這些熱通過該汽油機轉化的能對外做有用功

1.84×10⁷

J；該汽油機每秒鐘內(nèi)完成

40

個沖程，做功

10

次．為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個水箱，使汽缸被水包圍著，用水來降低汽缸體的溫度是因為水的

比熱容大

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量和熱值計算完全燃燒燃料放出的熱量；
（2）還知道汽油機的效率，可求做的有用功；
（3）汽油機完成一個工作循環(huán)，經(jīng)過四個沖程；
（4）汽油機完成一個工作循環(huán)，對外做功一次，活塞往復兩次，飛輪轉動兩周；
（5）水是自然界中比熱容最大的物質(zhì)．

解答：解：
（1）汽油完全燃燒時放出的熱量是Q=mq=2kg×4.6×10⁷J/kg=9.2×10⁷J；
（2）該汽油機轉化的能對外做有用功為W_有用=ηQ=20%×9.2×10⁷J=1.84×10⁷J；
（3）飛輪輪兩周是一個工作循環(huán)，是4個沖程，飛輪轉速是1200r/min=20r/s，也就是1s飛輪轉動20r，10個工作循環(huán)，完成40個沖程；
（4）1個工作循環(huán)對外做功1次，10個工作循環(huán)對外做功10次；
（5）水的比熱容大，升高一定的溫度，吸收的熱量較多．
故答案為：完全燃燒；9.2×10⁷；1.84×10⁷；40；10；比熱容．

點評：本題考查了燃料放熱、有用功的計算，水的比熱容最大；內(nèi)燃機一個工作循環(huán)，經(jīng)歷四個沖程，燃氣對外做功一次，活塞往返兩次，曲軸轉動兩周．