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旋转活塞式内燃机

燃烧室内产生的高温高压燃气推动活塞旋转以产生动力的内燃机. 是由德国工程师汪克尔研制成功的一种新型内燃机.它的外形如图甲、内部主要结构如图乙.圆形汽缸内的三角形转子（即活塞）将汽缸分为三个工作室（汽缸）.跟活塞往复式内燃机一样一个工作循环有四个工作过程.

吸气过程：如图丙，转子为顺时针方向旋转，当扫气条扫过进气口之前，随着转子的运动，工作室的容积会越来越大，使汽缸内气压变小，汽缸进气，当扫气条扫过进气口以后，进气停止；压缩冲程:随着转子的继续运动，汽缸内的体积会越来越小，气体被压缩，此时火花塞点火；加热过程：当汽缸容积小到接近临界值时，火花塞点火，引燃缸内混合气体，气体急速膨胀，推动转子继续顺时针方向转动，随后汽缸容积变大，当扫气条运动到排气口时，做功完成；扫气条扫过排气口以后，排气口与汽缸相通，此时开始排气冲程，转子仍然顺时针方向运动，汽缸容积变小，将缸内废气排出.该工作室完成一个完整的循环过程.图中虽只列出了一个工作室的工作过程，实际上在转子转动一周的过程中，三个工作室均完成了一个工作循环.就意味着输出轴每转动一周，对外要做功三次.由于摆脱了活塞的往复运动，直接把燃烧产生的内能转换成了旋转能量.省去了曲轴连杆机构，使内燃机结构紧凑、轻巧、功率大、运行平稳，有利于高速化.

（1）旋转活塞式内燃机是通过　　　 　　　　　 方式改变内能；

（2）如图丁,汽缸内a、b、c三个工作室分别处于不同的工作过程,分别是( )

A.吸气、压缩、做功　　 B. 吸气、压缩、排气

C.压缩、做功、排气　　 D. 吸气、做功、排气

（3）如果一台旋转活塞式内燃机的转速为9000转/分，1秒内对外做功　　　 　　　　 次；

（4）与传统的活塞往复式内燃机相比，旋转活塞式内燃机的转速较　　 　　 （快/慢）；

（5）活塞式内燃机是提供动力的机械，实际启动时　 　　　 (需要/不需要)外力.

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内燃机是将燃料燃烧释放出来的热能，转变成有用机械能的一种能量装置。内燃机中的燃料与空气混合、燃烧，产生高温、高压的工作气体，推动活塞通过连杆、曲轴箱向外输出机械功，这一能量转变过程完全在发动机内部完成。

内燃机有往复活塞式内燃机、转动式燃气轮机、复合式发动机和喷气推进机，这些热机统称为内燃动力装置。

内燃机有热效率高、结构紧凑，机动性强，运行维护简便等优点；世界上内燃机的拥有量大大超过任何其他的热力发动机。内燃机对燃料要求高，不能直接燃用劣质燃料和固体燃料；因间歇换气及制造的困难，单机功率的提高受到限制，现代内燃机的最大功率一般小于4万千瓦，而蒸汽机的单机功率可以高达数十万千瓦；内燃机不能反转，其工作过程中产生的噪声和废气严重污染着环境。

(1)内燃机工作过程，将燃料燃烧释放出来的 _____ 能，转化为有用的 ______ 能；

(2)家庭轿车的汽油机是 _________ （选填“往复活塞式”、“转动式”或“喷气推进式”）内燃机，蒸汽机 ______ （选填“是”或”“不是”）内燃机；

(3)内燃机具有结构紧凑、热效率高、________ 等优点，不能反转、不能直接燃用劣质燃料和固体燃料等不足；工作过程中产生的 __________ 严重污染着环境。

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内燃机的工作原理是：燃料在汽缸内燃烧，将________能转化为________能，产生的高温高压燃气推动活塞对外做功，又将燃气的________能转化为________能。

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汽油机

单缸四冲程汽油机工作原理：汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。

科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。

工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上如图所示。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，一种是异步汽油机。同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。

Q195型汽油机的部分技术规格如下表所示

其中，“额定功率”是指汽油机正常工作时对外所做机械功的功率；“单缸排量”是活塞从上止点到下止点所扫过的容积。“燃气气压”是指汽油机在做功冲程中燃气对活塞的平均压强。　　

（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为_____能。　　

（2）“六冲程引擎”，中第五冲程相当于四冲程热机的________。　　

（3）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是_____　　　　　　　　

A. 四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功

B. 四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作

C. 若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率

D. 异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳

（4）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的平均压强，则单缸Q195型汽油机的额定功率________W（不考虑机械能的损失）。

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汽油机

单缸四冲程汽油机工作原理：汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。

科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。

工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上如图所示。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，一种是异步汽油机。同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。

Q195型汽油机的部分技术规格如下表所示

其中，“额定功率”是指汽油机正常工作时对外所做机械功的功率；“单缸排量”是活塞从上止点到下止点所扫过的容积。“燃气气压”是指汽油机在做功冲程中燃气对活塞的平均压强。　　

（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为_____能。　　

（2）“六冲程引擎”，中第五冲程相当于四冲程热机的________。　　

（3）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是_____　　　　　　　　

A. 四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功

B. 四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作

C. 若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率

D. 异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳

（4）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的平均压强，则单缸Q195型汽油机的额定功率________W（不考虑机械能的损失）。

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汽油机

单缸四冲程汽油机工作原理：汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。

科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。

工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上如图所示。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，一种是异步汽油机。同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。

Q195型汽油机的部分技术规格如下表所示

其中，“额定功率”是指汽油机正常工作时对外所做机械功的功率；“单缸排量”是活塞从上止点到下止点所扫过的容积。“燃气气压”是指汽油机在做功冲程中燃气对活塞的平均压强。　　

（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为_____能。　　

（2）“六冲程引擎”，中第五冲程相当于四冲程热机的________。　　

（3）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是_____　　　　　　　　

A. 四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功

B. 四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作

C. 若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率

D. 异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳

（4）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的平均压强，则单缸Q195型汽油机的额定功率________W（不考虑机械能的损失）。

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汽油机

单缸四冲程汽油机工作原理：汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。

科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。

工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上如图所示。四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，一种是异步汽油机。同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。

Q195型汽油机的部分技术规格如下表所示

其中，“额定功率”是指汽油机正常工作时对外所做机械功的功率；“单缸排量”是活塞从上止点到下止点所扫过的容积。“燃气气压”是指汽油机在做功冲程中燃气对活塞的平均压强。　　

（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为_____能。　　

（2）“六冲程引擎”，中第五冲程相当于四冲程热机的________。　　

（3）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是_____　　　　　　　　

A. 四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功

B. 四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作

C. 若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率

D. 异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳

（4）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的平均压强，则单缸Q195型汽油机的额定功率________W（不考虑机械能的损失）。

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汽油机

单缸四冲程汽油机工作原理：汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程中被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生内能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机一个工作循环在包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程.

科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机.这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力．第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水.“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高.

工程师还制造了四缸四冲程汽油机。制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上如图所示.四缸四冲程汽油机分为两种：一种是同步汽油机，一种是异步汽油机.同步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作: 吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程.异步汽油机，各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作.

Q195型汽油机的部分技术规格如下表所示

其中，“额定功率”是指汽油机正常工作时对外所做机械功的功率；“单缸排量”是活塞从上止点到下止点所扫过的容积. “燃气气压”是指汽油机在做功冲程中燃气对活塞的平均压强.

（1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为_____能.

（2）“六冲程引擎”，中第五冲程相当于四冲程热机的_____做功

冲程.

（3）有关四缸四冲程同步汽油机和异步汽油机说法正确的是（______）

A. 四缸四冲程同步汽油机，飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功

B. 四缸四冲程异步汽油机，四个汽缸在同一时间都是做的相同工作

C. 若每个汽缸做功功率相同，同步汽油机的平均功率大于异步汽油机平均功率

D. 异步机各汽缸的做功冲程错开，机械能输出更平稳

（4）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的平均压强，则单缸Q195型汽油机的额定功率_____W（不考虑机械能的损失）.

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涡轮增压，是一种利用内燃机运作产生的废气驱动空气压缩机的技术。涡轮增压器利用发动机排出废气的惯性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，使之增压进入气缸。

汽车发动机的工作，多是靠燃料在发动机气缸内燃烧作功，从而对外输出功率。

涡轮增压的主要原理是采用专门的压气机先将气体进行压缩，再让气体进入气缸，这样提高了进入气缸气体的密度。空气的密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速，这样就可以增加发动机的输出功率了。

请回答下列问题：

（1）发动机排出废气的惯性只跟废气的__________有关。

（2）发动机消耗内能驱动汽车行驶的是________冲程，该冲程将_______能转化为______能。。

（3）吸入相同体积空气时，使用涡轮增压的汽车与普通汽车相比，牵引力可做的功更_____。

（4）发动机排出的废气的能量________（选填“能”或“不能”）全部转化为叶轮的机械能用以压缩空气。

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