Question

7．如图所示，汽油机正处于做功冲程，这个冲程是将内能转化为机械能．如果该汽油机的飞轮转速是1800r/min，则它每秒钟内活塞往复30次，某次通过燃烧汽油，获得3.2×10⁸J机械能的同时，损失了4.8×10⁸J的热量，该汽油机的效率是40%．

Answer 1

分析 （1）汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成，做功冲程，内能转化为机械能；压缩冲程中，机械能转化为内能；
（2）在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次；
（3）机械能和损失的热量之和即为燃料完全燃烧释放的热量，机械能和燃料完全燃烧释放热量的比值即为该汽油机的效率．

解答 解：（1）如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，可以判断是做功冲程，这个冲程是将内能转化为机械能；
（2）飞轮转速是1800r/min=30r/s，表示每秒飞轮转动30圈，活塞往复运动30次；
（3）燃料完全燃烧释放的热量：
Q_放=W+Q_损=3.2×10⁸J+4.8×10⁸J=8×10⁸J，
该汽油机的效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.2×1{0}^{8}J}{8×1{0}^{8}J}$×100%=40%．
故答案为：做功；内；机械；30；40%．

点评 本题考查了热量冲程的判断和能量的转化、转速的理解以及效率的计算，是一道热机综合题，是一道好题．