Question

15．一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，該柴油機(jī)活塞1s對(duì)外做功30次．若其效率為40%，消耗5kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能是8.6×10⁷J．（q_柴油=4.3×10⁷J/kg），壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

Answer 1

分析 （1）內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周，做功1次；
（2）根據(jù)Q=mq求出柴油燃燒放出的熱量，再求出機(jī)械能；
（3）壓縮沖程中活塞對(duì)空氣做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

解答 解：（1）已知飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min=60r/s，一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周，做功1次，該柴油機(jī)1s對(duì)外做功30次；
（2）5kg的柴油燃燒放出的熱量Q=mq=5kg×4.3×10⁷J/kg=2.15×10⁸J，
轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能=40%Q=40%×2.15×10⁸J=8.6×10⁷J；
（3）壓縮沖程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
故答案為：30；8.6×10⁷；機(jī)械；內(nèi)．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了內(nèi)燃機(jī)的四沖程中做功次數(shù)與飛輪轉(zhuǎn)數(shù)之間的關(guān)系、熱值計(jì)算和能量轉(zhuǎn)化的理解和掌握，關(guān)鍵要搞清一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)兩周，對(duì)外做功一次．