Question

如图所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出．在这个过程中，燃料的      能转化为      能，传给水和水蒸气．水蒸气把塞子冲出时，水蒸气的      能转化为塞子的      能．图      中（选填“2”或“3”）汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的，而图示的另一个工作过程叫      冲程．若该汽油机飞轮转速为3600r/min，那么，每秒钟完成      个工作循环，      个冲程，燃气推动活塞做功的次数为      次．

Answer

化学；内；内；机械；3；压缩；30；120；30．

【解析】

试题分析：（1）该题考查内能做功过程，即先通过燃料燃烧增加内能，而后内能对外做功，即将内能转化为机械能；

（2）内燃机的工作原理是气体的内能转化为机械能，对外做功；

（3）根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程；

（4）根据每一个工作循环中，飞轮转动两圈，可利用已知条件算出每秒种对外做功的次数．

【解析】

在试管中装些水，用酒精灯加热的过程中，酒精的化学能转化内能，这些内能传递给试管中的水；使得水的内能增加，产生大量的水蒸气，试管内的气体压强增大，大于外界的大气压，水蒸气就会将塞子冲出，即对塞子做功．将水的内能转化为塞子的机械能．

图2中的气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，此时机械能转化为内能，与图1实验中的能量转化相反；图3中的气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，且上端的火花塞发出电火花，是做功冲程，在这一过程中，内能是转化为机械能的；

因为汽油机在一个工作循环中，飞轮转动两圈，对外做功一次，故可得出3600r/min=60r/s，则每秒完成30个工作循环、做功的次数30次、每秒钟完成120个冲程．

故答案为：化学；内；内；机械；3；压缩；30；120；30．

【点评】此题要考查了内燃机工作原理及过程，并从能量转化的角度与图1实验的工作原理进行了比较，同时考查了做功冲程与压缩冲程的区分．