Question

11．（1）汽车发动机一般是汽油机，在做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；完全燃烧5kg的汽油能够释放2.3×10⁸J的能量；（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg）
（2）根据某汽车发动机的说明书制成如图所示的能量流向图，根据图表给出的信息可知，该内燃机的效率为30%．
（3）为确保发动机正常工作，需对其冷却．一般使用水来充当冷却剂，你认为有什么优点（只写一种）：水的比热容较大．

Answer 1

分析 （1）内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程将机械能转化成内能，做功冲程将内能转化成机械能；知道汽油的质量和热值，利用燃料完全燃烧放热公式求汽油完全燃烧放出的热量；
（2）由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率；
（3）与其它液体相比，水的比热最大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多．

解答 解：
（1）内燃机的四个冲程中，实现将内能转化成机械能的是做功冲程；
Q_放=mq=5kg×4.6×10⁷J/kg=2.3×10⁸J；
（2）由图可知，有用功的能量：100%-33%-30%-7%=30%，
所以机械效率为：η=30%；
（3）汽车发动机工作过程时，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作．由公式Q=cm△t知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好．
故答案为：（1）做功；2.3×10⁸；（2）30；（3）水的比热容较大．

点评 本题考查了学生对燃料的热值、内燃机能流图、水的比热容大的特性及应用、效率公式的了解与掌握，是比较基本的问题，要重点掌握．