7. ($★★$)(双选)某汽车厂家研发了一款新型汽车,与其他汽车相比,在同样的油耗和使用条件下,该新型汽车发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图$10.5 - 3$所示是该新型汽车发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是 【

A.尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在气缸中燃烧比较完全
B.该冲程为做功冲程,机械能转化为内能
C.汽油在气缸内完全燃烧,发动机效率可达$100\%$
D.该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
BC
】A.尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在气缸中燃烧比较完全
B.该冲程为做功冲程,机械能转化为内能
C.汽油在气缸内完全燃烧,发动机效率可达$100\%$
D.该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
答案
BC
解析
A.汽油燃烧完全,未燃烧的汽油减少,尾气汽油味降低,A正确;B.图中气门关闭、活塞向下运动、火花塞点火,为做功冲程,此冲程内能转化为机械能,B错误;C.即使汽油完全燃烧,发动机仍有热量损失、机械摩擦等,效率不可能达100%,C错误;D.燃烧更完全,效率提高,减少碳排放,利于节能环保,D正确。错误的是B、C。
8. ($★★$)汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图$10.5 - 4$所示是单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为$30\%$,则下列说法正确的是($q_{汽油}= 4.6× 10^{7}\ J/kg$) 【

A.图中所示冲程是做功冲程
B.若该汽油机完全燃烧$5\ kg$汽油,则汽油机做的有用功为$6.9× 10^{7}\ J$
C.冬天利用尾气中的余热给车内供暖,可大大提高燃料的热值
D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高
B
】A.图中所示冲程是做功冲程
B.若该汽油机完全燃烧$5\ kg$汽油,则汽油机做的有用功为$6.9× 10^{7}\ J$
C.冬天利用尾气中的余热给车内供暖,可大大提高燃料的热值
D.汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高
答案
B
解析
A选项:图中活塞向上运动,进气门和排气门关闭,是压缩冲程,故A错误;
B选项:汽油完全燃烧放出的热量:$Q=mq=5\ kg × 4.6 × 10^7\ J/kg=2.3 × 10^8\ J$,
有用的能量为:$W_{有}= \eta Q=30\% × 2.3 × 10^8\ J=6.9 × 10^7\ J$,故B正确;
C选项:热值是物质的属性,与余热供暖无关,故C错误;
D选项:效率是有用功占总能量的比例,消耗燃料少并不代表效率高,故D错误。
B选项:汽油完全燃烧放出的热量:$Q=mq=5\ kg × 4.6 × 10^7\ J/kg=2.3 × 10^8\ J$,
有用的能量为:$W_{有}= \eta Q=30\% × 2.3 × 10^8\ J=6.9 × 10^7\ J$,故B正确;
C选项:热值是物质的属性,与余热供暖无关,故C错误;
D选项:效率是有用功占总能量的比例,消耗燃料少并不代表效率高,故D错误。
涡轮增压发动机
涡轮增压是一种利用内燃机工作时产生的废气驱动空气压缩机的技术。如图$10.5 - 5$所示,涡轮增压器利用发动机排出的废气来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮压送由管道送来的空气,使之增压后进入气缸。所以,涡轮增压提高了进入气缸的气体的密度,可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整发动机的转速,增加发动机的输出功率。

(1)使用涡轮增压发动机,燃料的热值
(2)废气推动涡轮转动的过程中,废气对涡轮
(3)吸入相等体积的空气时,使用涡轮增压的汽车与普通汽车相比,牵引力所做的功
涡轮增压是一种利用内燃机工作时产生的废气驱动空气压缩机的技术。如图$10.5 - 5$所示,涡轮增压器利用发动机排出的废气来推动涡轮室内的涡轮,涡轮又带动同轴的叶轮压送由管道送来的空气,使之增压后进入气缸。所以,涡轮增压提高了进入气缸的气体的密度,可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整发动机的转速,增加发动机的输出功率。
(1)使用涡轮增压发动机,燃料的热值
不变
(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)废气推动涡轮转动的过程中,废气对涡轮
做功
,内能转化为机械
能。(3)吸入相等体积的空气时,使用涡轮增压的汽车与普通汽车相比,牵引力所做的功
增多
(填“增多”“减少”或“不变”)。答案
(1) 不变
(2) 做功,机械
(3) 增多
(2) 做功,机械
(3) 增多
解析
(1) 燃料的热值是燃料的固有属性,不会因为使用涡轮增压发动机而改变,所以燃料的热值不变。
(2) 废气推动涡轮转动的过程中,废气对涡轮做功,将废气的内能转化为机械能。
(3) 涡轮增压提高了进入气缸的气体的密度,可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整发动机的转速,增加发动机的输出功率。因此,吸入相等体积的空气时,使用涡轮增压的汽车与普通汽车相比,牵引力所做的功增多。
(2) 废气推动涡轮转动的过程中,废气对涡轮做功,将废气的内能转化为机械能。
(3) 涡轮增压提高了进入气缸的气体的密度,可以燃烧更多的燃料,相应增加燃料量和调整发动机的转速,增加发动机的输出功率。因此,吸入相等体积的空气时,使用涡轮增压的汽车与普通汽车相比,牵引力所做的功增多。
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