Question

17．如圖1所示，先在一個配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團蘸了乙醚的棉花，然后迅速壓下活塞，筒內棉花燃燒起來．對這一現象的解釋是，活塞壓縮玻璃筒內的空氣，對筒內空氣做了功，使空氣的內能增加，溫度升高，達到乙醚著火點．如圖2是汽油機工作時各沖程的示意圖，從能量轉化的角度看，其中與左圖實驗相同的是B．如果該汽油機飛輪轉速是1800r/min，則它每秒鐘內對外做功15次．

Answer 1

分析 （1）做功可以使內能與機械能之間進行轉化：對物體做功，物體內能會增加；物體對外做功，物體內能會減少．
（2）汽油機有吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程，根據進氣門和排氣門的開關情況和活塞的運動方向來判斷沖程的類型；內燃機完成1個工作循環(huán)，四個沖程，飛輪轉2轉，對外做功1次．

解答 解：（1）下壓活塞時，活塞對筒內的空氣做功，機械能轉化為空氣的內能，使其氣體的內能增加，溫度升高，當溫度升高達到棉花的著火點時，筒內棉花燃燒起來．
（2）由圖可見：
A、進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運動，因此該沖程是吸氣沖程；
B、進氣門排氣門都關閉，活塞向上運動，因此該沖程是壓縮沖程，機械能轉化為內能；
C、進氣門排氣門都關閉，活塞向下運動，因此該沖程是做功沖程，內能轉化為機械能；
D、進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，因此該沖程是排氣沖程；
從能量轉化的角度看，其中與左圖實驗相同的是壓縮沖程，故選B．
內燃機完成1個工作循環(huán)，完成四個沖程，飛輪轉2轉，對外做功1次，1800r/min=30r/s，即每秒完成15個工作循環(huán)，完成60個沖程，對外做功15次．
故答案為：功；內能；B；15．

點評 此題結合實際情況考查對改變物體內能方式的理解與應用情況；根據曲軸的轉動方向判斷活塞的運行方向，再根據氣門的關閉情況就可以確定是哪一個沖程；要熟記內燃機完成一個工作循環(huán)完成的沖程數和做功次數．