Question

【題目】發動機是汽車的核心部件，發動機的質量決定了整車的性能和品質，現代汽車主要分汽油與柴油兩類發動機，其中汽油發動機提供動力的是內燃機的汽缸．

若某臺以汽油為燃料的汽車，發動機內有四個汽缸，其相關數據如表所示．

（1）汽車內燃機一個工作循環包括四個沖程，一個汽缸正常工作的四個沖程的順序是 （對甲、乙、丙、丁重新排序）， 圖所示的沖程中內燃機給汽車提供動力，此沖程中能量的轉化是 ．

（2）汽車的排氣量是指發動機氣缸的工作容積，它等于活塞在最下方時氣缸的容積．汽車排氣量越大，功率越大．空燃比指汽缸內空氣和燃油的質量比．當汽車以100km/h的速度勻速行駛時，根據表中數據求汽車發動機的效率是 ．（計算結果保留一位小數；可能用到的公式w=pt）

汽車發動機數據表：

Answer 1

【答案】（1）乙甲丁丙；丁；內能轉化為機械能；

（2）23.2%．

【解析】解：

（1）甲中的兩個氣閥都關閉，活塞向上運動，所以為壓縮沖程，是第二沖程；

乙中的一個氣閥打開，活塞向下運動，所以為吸氣沖程，是第一沖程；

丙中的一個氣閥打開，活塞向上運動，所以為排氣沖程，是第四沖程；

丁中的兩個氣閥都關閉，活塞下運動，所以為做功沖程，是第三沖程；

故排序為：乙甲丁丙．其中做功沖程內燃機給汽車提供動力，此沖程中內能轉化為機械能．

（2）汽車以100km/h速度勻速運動時，1min中內做的有用功：W=Pt=75000W×60s=4.5×106J；

做一次功燃氣的質量：m燃氣=ρv=1.35kg/m3×1.8×10﹣3m3=2.43×10﹣3kg，

因為空燃比是14：1，所以做一次功消耗的汽油質量：m汽油=2.43×10﹣3kg×=1.62×10﹣4kg，

1min內汽油燃燒釋放的熱量：Q=m汽油q=1.62×10﹣4kg×4.6×107J/kg×2600=1.93752×107J，

發動機的效率：η==×100%≈23.2%．

故答案為：（1）乙甲丁丙；丁；內能轉化為機械能；（2）23.2%．