Question

4．如圖所示，是單氣缸四沖程內(nèi)燃機(jī)的做功沖程．假設(shè)在活塞的運(yùn)動(dòng)過程中，氣缸內(nèi)的氣壓始終為P，氣缸的容積為V，則活塞從上端運(yùn)動(dòng)到下端的過程中，氣體對(duì)活塞所做的功是PV．

Answer 1

分析 （1）汽油機(jī)有四個(gè)沖程，可根據(jù)氣閥的狀態(tài)和活塞的運(yùn)動(dòng)情況判斷是哪個(gè)沖程；在壓縮沖程中，活塞壓縮氣體，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，在做功沖程中，高溫高壓的氣體燃燒，把燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能．
（2）據(jù)功的計(jì)算公式分析即可判斷；

解答 解：分析該圖不難看出，進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，此時(shí)火花塞打出電火花，即引燃?xì)飧變?nèi)的混合物，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞由上向下運(yùn)動(dòng)，故該過程是做功沖程，即高溫高壓的燃?xì)鈱?duì)活塞做功，故是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程．
假設(shè)活塞的面積是S，則活塞運(yùn)動(dòng)的距離是L=$\frac{V}{S}$，活塞受到的壓力是：F=PS，故此時(shí)燃?xì)鈱?duì)活塞做的功是：
W=FS=FL=PS×$\frac{V}{S}$=PV；
故答案為：做功；PV．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了內(nèi)燃機(jī)做功沖程的判斷和功的公式的利用，是一道綜合題．