随着城市建设进程的加速,市区马路逐年扩大,为了减轻马路清扫工人的工作量,今年市政府投资购买了几辆清扫车.这种清扫车用汽油机作为动力,配装有大功率吸尘器,将垃圾吸进-物理
题文
随着城市建设进程的加速,市区马路逐年扩大,为了减轻马路清扫工人的工作量,今年市政府投资购买了几辆清扫车.这种清扫车用汽油机作为动力,配装有大功率吸尘器,将垃圾吸进车上的垃圾箱.当清扫车在一条垃圾较多的水平马路上匀速前进实施清扫作业时,这辆清扫车的动能将______(变小/不变/变大).若清扫车上配备的汽油机正常工作时飞轮的转速为1800r/min,那么这台汽油机每秒钟将完成______个做功冲程. |
答案
(1)清扫车在马路上匀速前进实施清扫作业,即清扫车的速度不变,但随着车内垃圾的增多,清扫车的质量变大,故动能是增大的. (2)汽油车飞轮转速为1800r/min,故每秒飞轮(曲轴)转动30圈,即完成15个循环,每个循环中只有一个做功冲程,所以每秒钟是完成15个做功冲程. 故本题答案:变大;15. |
据专家权威分析,试题“随着城市建设进程的加速,市区马路逐年扩大,为了减轻马路清扫工..”主要考查你对 动能的影响因素,内燃机的四个冲程 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
动能的影响因素内燃机的四个冲程
考点名称:动能的影响因素
- 动能决定因素:
物体的质量和物体的运动速度。 动能影响因素的实验探究:
探究:探究动能的大小与哪些因素关有?
猜想:影响动能的因素:质量、速度、物体的大小形状、接触面的粗糙程度、接触面大小
实验设计:选择质量、速度、大小形状设计实验进行验证;
1.大小形状、速度相同,质量不同
将质量不同小车从斜面同一高度释放(如图)
2.大小形状、质量相同,速度不同。
3.质量、速度相同,大小形状不同。
4.实验结论:
a.速度、大小形状相同,质量越大动能越大。
b.大小形状、质量相同,速度越大动能越大。
c.质量、速度相同,大小形状不同动能相同。
考点名称:内燃机的四个冲程
- 内燃机、冲程及工作循环
1.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。
2.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。
3.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。(如下四个冲程的示意图) 。 - 汽油机的工作过程
进气阀开关 排气阀开关 活塞运动 曲轴运动 冲程作用 能量的转化 吸气冲程 开 关 向下 半周 吸入汽油和空气的混合物 —— 压缩冲程 关 关 向上 半周 燃料混合物被压缩,温度升高,压强增大 机械能→内能 做功冲程 关 关 向下 半周 燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴对外做功 内能→机械能 排气冲程 关 开 向上 半周 排除废气 —— 说明 一个工作循环中,有两次内能与机械能的转化:压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能 - 柴油机和汽油机的区别:
汽油机 柴油机 构造不同 汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴 燃料不同 汽油 柴油 吸气冲程 汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物 柴油机在吸气冲程中只吸入空气 点火方式 压缩冲程末,火花 塞产生电火花点燃燃料,称为点燃式 压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷出雾状柴油遇到温度超过柴油燃点的空气而自动点燃,称为压燃式 效率 效率低20%一30% 效率高30%~45% 应用 自重轻便,主要用于汽车、飞机、摩托车等 机体笨重,主要用于载重汽车、火车、轮船等 - 区分汽油机、柴油机以及判断内燃机的四个冲程的方法:
区分汽油机和柴油机时,要从构造上区别,有喷油嘴的是柴油机,有火花塞的是汽油机,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。判断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,具体情况如表所示: