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9.如图所示,是内燃机工作时的做功冲程;一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中总共消耗了10g汽油(汽油的热值为4.6×107J/kg),这些汽油完全燃烧产生的热量是4.6×105J;如果这台汽油机的效率为30%,则使用过程中汽油的热值为4.6×107J/kg,一个工作循环中输出的有用机械能为1.38×105J,而那些损耗的内能不会自发的转化为我们需要的能量,说明能量的转移或转化具有方向性.

分析 (1)做功冲程两个气阀都关闭,活塞向下运动;
(2)知道汽油的质量和热值,利用燃料完全放热公式Q=qm求汽油完全燃烧产生的热量(总能量);
(3)热值是燃料的一种性质,热值与燃料有关,与燃料的质量、燃烧的程度无关;知道汽油机的效率,利用效率公式求有用机械能;
(4)能量的转化和转移具有方向性.

解答 解:(1)由图可知,两个气阀都关闭,活塞向下运动,所以是做功冲程;
(2)汽油完全燃烧产生的热量利用公式Q=mq=10×10-3kg×4.6×107J/kg=4.6×105J;
(3)由于热值是燃料的一种性质,所以使用过程中汽油的热值不变,仍为4.6×107J/kg;
输出的机械能为W=Q×η=4.6×105J×30%=1.38×105J;
(4)损耗的内能则不会自发的转化为我们需要的能量,说明能量的转移或转化具有方向性.
故答案为:做功;4.6×105;4.6×107;1.38×105;方向.

点评 本题考查热学的基本知识,虽然知识点较多,难度不大,要理解并熟记所学知识,避免出错.

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