Question

9．一台汽车发动机工作时，各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的机械效率为35%．当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率降低（填“升高”、“不变”或“降低”）．如图所示的是四冲程汽油机的压缩冲程．

Answer 1

分析 （1）用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率；
（2）用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量，据此结合现象可分析对效率的影响；
（3）汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定冲程，同时还可参考火花塞的状态进行判断．

解答 解：（1）各种能量损耗的总和是：25%+30%+10%=65%，
所以它的机械效率为：η=100%-65%=35%．
（2）汽车发动机工作时将内能转化为机械能，冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低．
（3）由图可知，火花塞没有点火和活塞向上移动、气门都关闭的特点，可以判断这个冲程是压缩冲程，此冲程是将机械能转化为内能．
故答案为 35%；降低；压缩．

点评 本题主要考查了热机工作过程和能量的转化，以及对热机效率的理解，属于基础题目．对于内燃机的四个冲程，要求对每个冲程的特点、能量转化等情况十分熟悉才能顺利解答．