Question

【题目】=某汽车的四冲程的汽油机的最大功率是60KW，以最大功率工作时飞轮转速为2400r/min，活塞从气缸一端运动到另一端所扫过的容器为气缸排气量，汽油机工作时，为保证汽油有效燃烧，汽油必须与吸进空气成适当比例，这就是空燃比（可燃混合气体中空气质量与燃油质量之比），如图为该汽车汽油机的示意图，该气缸的排气量为1.8L，燃烧室（活塞移至最上方时的上方空间）容积为0.2L，空燃比14：1，可燃混合气体的密度为1.35kg/m3 ．
（1）汽油是由石油提炼出来的，石油属于（选填“新”、“清洁”、“可再生”、“不可再生”）能源．
（2）汽车制动过程中，其动能转化为地面、轮胎、空气的内能，这些内能无法自动地转化为机械能再用来驱动汽车，这说明能量的转化具有性．
（3）该汽油机以最大功率工作时，每秒钟做功次，其中，冲程汽油机对汽车提供动力．
（4）当这辆汽车以最大功率在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶，则汽车所受的阻力是N，此时，该汽车的汽油机每秒钟燃烧汽油的质量是g．

Answer 1

【答案】
（1）不可再生
（2）方向
（3）20；做功
（4）2×103；3.6
【解析】解：（1）石油、化石能源、核能等不能够短时间得到补充，属于不可再生能源；（2）散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动骑车，这是因为能量的转移和转化具有方向性；（3）汽油机的转速为2400r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动次数等于40．一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，1s内曲轴转动40次，对外做功20次； 做功冲程产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，做功冲程汽油机对汽车提供动力；（4）汽车以ν1=108km/h=30m/s匀速行驶时，汽车受到的阻力等于牵引力，有
P= = =Fv=Ffv
Ff= = =2×103N；
一个工作循环吸入混合物的体积：
由题意知：1.8L=（1﹣ ）V，则V=1.8L× =2.025L=2.025×10﹣3m3；
一个工作循环吸入混合物的质量：
m混=ρ混V=1.35kg/m3×2.025×10﹣3m3=2.7×10﹣3kg
一个工作循环吸入汽油的质量
m油= m混= ×2.7×10﹣3kg=0.18×10﹣3kg；
1s对外做功20次，汽车的汽油机每秒钟燃烧汽油的质量是：0.18×10﹣3kg×20=3.6×10﹣3kg=3.6g．
所以答案是：（1）不可再生；（2）方向；（2）20；做功；（3）2×103；3.6，