8.一个工作循环中，四冲程汽油机将内能转化为机械能的是冲程。某单缸四冲程汽油机曲轴转速是2 400 r/min，此汽油机每秒对外做功次。

8.做功 20

9.小阳在网上看到了一款神奇的摆件玩具，。钢珠从高处落下，经过轨道后又被弹到孔中，继而往复运动，小阳认为这是一款永动机，不需要消耗其他形式的能量就可以一直不停地运动。小阳的判断是（选填“正确”或“错误”）的，依据是。

9.错误 违背能量守恒定律

10.(宿迁中考)单缸四冲程汽油机的冲程如图所示，汽油机工作时，需要用水为其降温，这利用了水的大的特点。若100 g水，温度升高20 ℃，则水吸收的热量为J。$c_{水}=4.2×10^{3} J/(kg·℃)$。

10.压缩 比热容 $8.4×10^3$

11.新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机如图所示，铭牌部分信息如表中所示，其中活塞行程是指一个冲程活塞移动的距离。该柴油机为单缸四冲程内燃机，压缩冲程中气缸内气体内能增加是通过的方式实现的。正常工作1 min，柴油机输出的有用功是J，消耗柴油kg。忽略摩擦，做功冲程中燃气对活塞的平均压力为N。$q_{柴油}=4.0×10^7 J/kg$。

11.做功 $4.8×10^5$ 0.03 4 000

三、计算题
12.(海南中考)科技助“荔”打造智慧果园。海南荔枝农利用植保无人机巡逻、喷药、施肥，百亩荔枝施肥只需3 h。作业前，装满药剂和汽油的无人机停在水平地面上，对水平地面的压强为$5×10^{4}\ \mathrm{Pa}$，支架与水平地面的总接触面积为$5×10^{-3}\ \mathrm{m}^2$。作业时，该无人机先匀速直线上升3 m，接着水平匀速飞行喷洒药剂。无人机上升时空气阻力和汽油消耗忽略不计。$\rho_{\mathrm{汽油}} = 0.7×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$，$q_{\mathrm{汽油}}=4.6×10^{7}\ \mathrm{J/kg}$，$g$取10 N/kg。请完成下列问题。
(1)无人机匀速上升时升力与总重力(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
(2)装满药剂和汽油时无人机的总质量为多少？
(3)上升过程升力做了多少功？
(4)若无人机的热机效率是40%，则无人机消耗200 mL汽油所做的有用功是多少？

12.解 (1)无人机匀速直线上升,处于平衡状态,受到的升力与总重力是一对平衡力。
(2)由 $p=\frac{F}{S}$可得无人机对水平地面的压力
$F=pS=5×10^4\ \mathrm{Pa}×5×10^{-3}\ \mathrm{m}^2=250\ \mathrm{N}$,
无人机的总重力 $G=F=250\ \mathrm{N}$,
无人机的总质量 $m=\frac{G}{g}=\frac{250\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=25\ \mathrm{kg}$。
(3)上升过程升力做的功
$W=Gh=250\ \mathrm{N}×3\ \mathrm{m}=750\ \mathrm{J}$。
(4)消耗汽油的体积
$V_{\mathrm{汽油}}=200\ \mathrm{mL}=2×10^{-4}\ \mathrm{m}^3$,
汽油的质量 $m_{\mathrm{汽油}}=\rho_{\mathrm{汽油}}V_{\mathrm{汽油}}=0.7×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 ×2×10^{-4}\ \mathrm{m}^3=0.14\ \mathrm{kg}$,
汽油完全燃烧放出的热量 $Q_{\mathrm{放}}=m_{\mathrm{汽油}}q_{\mathrm{汽油}}=0.14\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=6.44×10^6\ \mathrm{J}$,
由 $\eta=\frac{W_{\mathrm{有用}}}{Q_{\mathrm{放}}}$可得,有用功 $W_{\mathrm{有用}}=\eta Q_{\mathrm{放}}=40\% ×6.44×10^6\ \mathrm{J}=2.576×10^6\ \mathrm{J}$。
答:(2)装满药剂和汽油时无人机的总质量为25 kg。
(3)上升过程升力做功为750 J。
(4)无人机消耗200 mL汽油所做的有用功是$2.576×10^6\ \mathrm{J}$。