题目
国产某型号四冲程柴油机的部分技术规格如表：
| 汽缸数 |
汽缸直径 |
额定功率 |
转速 |
燃油消耗率 |
冷却方式 |
| 1 |
95mm |
8.8kW |
2000r/min |
0.27kg/kW-h |
蒸发水冷 | 其中，“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率，“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时，每输出1kW-h能量柴油机所消耗柴油的千克数．则该柴油机正常工作时一个做功冲程对外做功______J，柴油机的效率为______%． （柴油的热值为3.3×107J/kg） |
所属题型：填空题
试题难度系数：中档
答案
（1）飞轮转动2周，经历4个冲程．
飞轮转速2000r/min，飞轮每min转动2000r，所以每min经历4000个冲程，
所以经历一个冲程的时间为：t==0.015s/个．
柴油机正常工作时一个做功冲程对外做功：W=Pt=8800W×0.015s=132J．
（2）燃油消耗率为0.27kg/kW?h表示每输出1kW?h能量柴油机所消耗柴油0.27kg，
Q=mq=0.27kg×3.3×107J/kg=8.91×106J，
W'=1kW?h=3.6×106J，
η===40.4%．
故答案为：132；40.4． |
考点梳理
初中二年级物理试题“国产某型号四冲程柴油机的部分技术规格如表：汽缸数汽缸直径额定功”旨在考查同学们对
热值、
热机的定义、
热机的效率、
内燃机的四个冲程、
……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：
此练习题为精华试题，现在没时间做？添加到收藏夹，以后再看。
根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初二物理。
考点名称：热值
热值：热值指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，是一种物质特定的性质。单位是J/kg或J/m^3(气体)。
(1)燃料的热值与燃料的种类有关，热值反映的是所有能燃烧的物质的一种性质，也就是说它是燃料的一种特性，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领的大小。燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积以及是否完全燃烧无关。
(2)“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽，1kg的某种燃料，只有在完全燃烧的情况下，放出的热量才等于这种燃料的热值，若该燃料在燃烧时没有完全燃烧，放出的热量就比对应的热值小。
燃料热值计算公式
固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放=mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=Vq Q表示热量(J)，q表示热值( J/kg )，m表示固体燃料的质量(kg)，V表示气体燃料的体积(m^3)。
q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)
W=Q放=qm=Q放/m W=Q放=qV=Q放/v (W：总功)(热值与压强有关)
SI制国际单位： Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳 J
m———表示某种燃料的质量———千克 kg
q———表示某种燃料的热值———焦耳每千克 J/kg
热值的单位换算
燃料及其燃烧的关系
能够燃烧并且在燃料时放出光和热的物质，叫做燃料。
燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧的过程中，燃料的化学能转化为内能，这就是我们常说的释放能量，然后，转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用.
说明：按照状态，燃料可分为固体燃料(如煤、炭、木材等)、液体燃料(如汽油、煤油、石油等)和气体燃料(如天然气、煤气、沼气等)。
考点名称：热机的定义
热机定义
热机是能够将热源提供的一部分热量转化成为对外输出的机械能的机器。热机对外输出的机械能称为输出功。热机的工作模式一般可以简化为热力学循环的模型，热机的种类也按背后不同的热学模型命名，比如卡诺热机、迪塞尔热机等等。此外，按照热源或工作特性，也各自有约定成俗的名称，如柴油机、汽油机、蒸汽机等等。热机可以是开放系统，也可以是封闭系统。热源可以是使用煤的蒸汽炉，汽车发动机的燃烧室，也可以是太阳能的蒸汽炉，地热和核反应堆。热机分为内燃机和外燃机两种。
在工程学和热力学中，热机被简化为一个由高温热源TH，工作系统和低温热源TC(可以看作多余能量的排放处)构成的循环。热量由高温热源传递到工作系统中，一部分通过做功转化为机械能，另一部分传到低温热源。在热源和工作系统之间用来进行能量传递和转化的媒介叫做工作物质。
热机的工作原理
热机是利用内能做功的机器，将内能转化成机械能。
热机的工作原理是燃料燃烧,生成高温高压的水蒸气或燃气,使其推动活塞或叶轮而做功.
热机的效率为用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比.
热机的效率公式
热机的效率是指用来做有用功的能量跟燃料完全燃烧时放出的能量之比，即η=W有用/W总。
热机的四个冲程
考点名称：热机的效率
热机的效率
热机的效率是指用来做有用功的能量跟燃料完全燃烧时放出的能量之比，即η=W有用/W总。
热机的效率数值
蒸汽机 百分之4~百分之8
蒸汽轮机 百分之25~百分之30
燃气轮机 百分之50~百分之60
汽油机 百分之26~百分之45
柴油机 百分之34~百分之45
喷气发动机 百分之50~百分之60
提高热机效率的途径：
(1)燃料尽可能燃烧
(2)尽量减少各类热量的损失
(3)在热机的设计和制造上，采取先进技术
(4)使用时，注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的功。
机械效率、热效率、热机效率计算公式对比：
效率问题是中考的热点问题，下面是机械效率、热效率、热机效率计算公式对比。
1.机械效率：
，其中W有用指有用功，即对人们有用的功;W总指利用机械做的总功。
2.热效率：
，其中Q有用指有效利用的热量， E指总能量。如果是炉子，则E为燃料完全燃烧放出的热量(E=Q总=mq);如果是太阳能热水器，则E为太阳射入的总能量;如果是电热器，则E为电流做功放出的热量(E=Ult)。
3.热机的效率：
，其中W有用指用来做有用功的那部分能量，Q总指燃料完全燃烧释放的能量。
考点名称：内燃机的四个冲程
内燃机：燃料在汽缸内燃烧的热机叫内燃机，内燃机分为汽油机和柴油机。它们的特点是让燃料存汽缸内燃烧，从而使燃烧更充分，热损失更小，热效率较高，内能利用率较大。
冲程：活塞在汽缸内住复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
工作原理：四冲程内燃机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。四个冲程为一个工作循环，在一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转动两周，四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，其他三个冲程靠飞轮的惯性完成。
(1)吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸;
(2)压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩;
(3)做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功;
(4)排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
汽油机、柴油机冲程对比：
区分汽油机和柴油机时，要从构造上区别，一要看进气门、排气门的开闭状态，二要看活塞的运动方向，在此基础上进行综合分析。因此，判断汽油机、柴油机四个冲程的关键是看两个气门的关闭情况和活塞的运动方向，具体情况如下表：
