Question

3．如图所示，A、B、C、D为四冲程汽油机工作过程中四个冲程的原理图，E和F是演示实验装置图，其中与演示实验F图能量转化过程相同的是图C做功冲程（写出图的编号和该冲程的名称）演示的冲程，依靠飞轮惯性完成的是图A吸气冲程、B压缩冲程、D排气冲程（写出图的编号和该冲程的名称）演示的冲程．

Answer 1

分析 （1）改变物体内能的方式有热传递和做功两种．做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化．对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低；
（2）汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能，压缩冲程是依靠飞轮的惯性完成的；二是做功冲程中内能转化为机械能，判断出是哪个冲程，再判断能量是怎样转化的．

解答 解：
（1）由图可知，A图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，所以是吸气冲程；
B图中的气门关闭，活塞上行，所以是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；
C图中的气门关闭，活塞下行，所以是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能的过程，不是依靠飞轮的惯性完成的冲程；
D图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，所以是排气冲程；
（2）E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程，与做功冲程C中能量转化过程相同；
F图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能．
故答案为：C做功冲程；A吸气冲程、B压缩冲程、D排气冲程．

点评 解决此类问题关键是看气阀门的开关情况和活塞运动情况，结合规律总结进行判断内燃机的冲程；并熟练掌握做功冲程和压缩冲程中的能量转化．