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2.如图所示是道路维修时常用的路面钻机,俗称“啄木鸟”.该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面,气体推动活塞时的能量转化过程是内能转化为机械能;“啄木鸟”中用到了柴油机,假设一台单缸四冲程柴油机,飞轮的转速为1200r/min,则此柴油机每秒内完成40个冲程,做功10次.柴油机汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这样就可以通过热传递的方式降低汽缸的温度,选用水做冷却剂是因为比热容.

分析 (1)压缩气体做功,机械能转化为内能;气体膨胀对外做功,内能转化为机械能.
(2)内燃机的一个工作循环包括四个冲程,飞轮转两周,对外做功一次.
(3)改变内能有两种方式:即做功和热传递;
(4)在自然界中水的比热容最大,这也是我们选用水作为作取暖或冷却物体的物质的根本原因.

解答 解:路面钻机,该机械压缩气体时,机械能转化为内能,推动活塞将钻头打入路面是气体膨胀对钻头做功,内能转化为机械能.
由题知,飞轮每秒转数为:n=$\frac{1200}{60}$=20r,内燃机的一个工作循环包括四个冲程,飞轮转两周,对外做功一次,则此柴油机每秒钟内完成40个冲程,对外做功10次.
汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,即通过水吸收热量而使得气缸温度降低,这是通过热传递的方式改变内能的;在这里我们之所以选择用水作为冷却剂,源于水的比热容最大,即相同质量的水和其他的液体相比较时,若都是升高1℃时,水能吸收的热量最多,故用水冷却效果最好.
故答案为:内能转化为机械能;40;10;热传递;比热容.

点评 本题考查的内容比较多,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力.

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