Question

如图所示是汽油机工作时的

做功

冲程示意图，其中能的转化情况是

内能转化为机械能

．若单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，则它在1秒内燃气对外做功

20

次．

Answer 1

分析：（1）在压缩冲程末、做功冲程初，火花塞冒出电火花，将混合气体点燃，混合气体剧烈燃烧，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．在这个过程中，燃气推动活塞做功，内能减少，温度降低，燃气的内能转化为活塞的机械能；
（2）四冲程汽油机的四个冲程为一个工作循环，一个工作循环中只有做功冲程对外做功，活塞往复两次，曲轴转动两周．先根据汽油机的转速求出1s内汽油机曲轴的转动圈数，然后求出1s内汽油机对外做功的次数．

解答：解：
（1）由题中示意图可知：两气门关闭、活塞下移，是做功冲程，做功冲程中将混合气体剧烈燃烧产生的高温高压的燃气内能转化为活塞运动的机械能；
（2）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．
故答案为：做功；内能转化为机械能；20．

点评：此题考查内燃机四个冲程的判断、做功冲程中能量的转化，以及内燃机转速的计算．在四冲程汽油机中，一个工作循环，曲轴转两圈，对外做功一次，这个知识是平常学习中比较容易忽视的，需要引起注意．