Question

汽車是現(xiàn)代社會(huì)一個(gè)重要工具，也是科技的化身．
（1）發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟．如圖是汽車內(nèi)的四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作示意圖．請(qǐng)按順序在各個(gè)氣缸下標(biāo)出它正在開始的是什么沖程？
①

排氣

沖程；②

做功

沖程；③

吸氣

沖程；④

壓縮

沖程．

（2）如果有一臺(tái)輸出功率為1kW的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)工作1h，需消耗汽油0.4kg，則此汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多少？（汽油的熱值是4.6×10⁷J/kg）（寫出解題過程）

Answer 1

分析：（1）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程：吸氣、壓縮、做功、排氣沖程，同時(shí)需要掌握內(nèi)燃機(jī)四沖程的特點(diǎn)；
（2）先根據(jù)W=Pt求出有用功，然后利用Q=mq求出總功，最后根據(jù)機(jī)械效率的公式求出發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．

解答：解：（1）①中的一個(gè)氣閥打開，活塞向上運(yùn)動(dòng)，所以為排氣沖程，是第四沖程；
②中的兩個(gè)氣閥都關(guān)閉，活塞下運(yùn)動(dòng)，所以為做功沖程，是第三沖程；
③中的一個(gè)氣閥打開，活塞向下運(yùn)動(dòng)，所以為吸氣沖程，是第一沖程；
④中的兩個(gè)氣閥都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，所以為壓縮沖程，是第二沖程；
（2）發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功：W_有=Pt=1000W×3600s=3.6×10⁶J，
發(fā)動(dòng)機(jī)做的總功：W_總=Q=mq=0.4kg×4.6×10⁷J/kg=1.84×10⁷J，
則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：η=

W有

W總

×100%=

3.6×106J

1.84×107J

×100%≈19.6%．
答：（1）排氣；做功；吸氣；壓縮；（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是19.6%．

點(diǎn)評(píng)：解決此類問題要結(jié)合內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程和熱機(jī)的效率進(jìn)行分析解答．