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“翼龙”无人机是我国自主研制的无人机,图甲为无人机图片,下表列出部分技术参数。无人机由GPS定位模块(与地面传递信息)、超声波传感器(探测障碍物)、气压传感器(获取气压获知高度)等各种功能的传感器及控制电路组成。

最大飞行速度

280

正常巡航速度

160

最大续航时间/h

20

发动机额定功率/kW

75

最大载荷量/kg

200

最大载燃油量/kg

300

机身质量/t

1.1

机身长度/m

9.0

(1) 活塞式发动机是无人机的核心部件,如图乙所示此时该发动机处于冲程;
(2) 无人机的飞行指令由控制系统下达,其中GPS定位模块利用传递信息;(选填“超声波”或“电磁波”)
(3) 某次军事演习时,无人机水平向右做匀速直线运动,问隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体,不计空气阻力,则图丁中能正确表示物体着地位置的是
(4) 发动机耗油率是指发动机在额定功率下每输出1kW·h能量所消耗的燃油质量,根据相关参数可知,“翼龙”无人机装配的发动机耗油率为kg/(kW·h);
(5) 为确保无人机飞行速度不超标,工程师在发动机上安装了限速器,其简化电路如图丙。的阻值随飞行速度增大而减小,当速度达到最大值时,电磁铁刚好能吸下衔铁B,减少油门C喷油量,以控制速度。但长时间使用后,保护电阻阻值会变大,若不及时更换,则会导致限速(选填“大于”、“等于”或“小于”)280km/h。
【考点】
热机的效率; 热机的四个冲程;
【答案】

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汽油机

单缸四冲程汽油机工作原理: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,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。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器,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。“六冲程引擎”发动机比传统四冲程发动机效率可提高40%。

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,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。一种是异步汽油机,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。

(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”发动机第五冲程相当于四冲程热机的冲程;
(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
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