汽油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機.若某汽油機的效率是20%,飛輪轉速是1200r/min,汽油的熱值是4.6×10 7
一、汽油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機.若某汽油機的效率是20%,飛輪轉速是1200r/min,汽油的熱值是4.6×10 7
汽油完全燃燒時放出的熱量是Q=mq=2kg×4.6×10 7 J/kg=9.2×10 7 J;
該汽油機轉化的能對外做有用功為W 有用 =ηQ=20%×9.2×10 7 J=1.84×10 7 J;
某單缸四沖程汽油機的飛輪轉速是1200r/min=20r/s,也就是1s飛輪轉動20r,飛輪轉動20r,燃氣對外做功10次,完成10個工作循環(huán);完成40個沖程.
故答案為:完全燃燒;9暢供扳佳殖簧幫偽爆鐮.2×10 7 ;1.84×10 7 ;40;10.
二、柴油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機.已知某型號柴油機的效率是30%,在柴油機內完全燃燒2kg柴油能放熱______
(1)完全燃燒2kg柴油能放熱:
Q放=mq=2kg×4.3×107J/kg=8.6×107J;
(2)由η=
W
Q放 ×100%可得,該柴油機能對外做功:
W=Q放η=8.6×107J×30%=2.58×107J;
(3)因熱值是燃料的一種特性,與燃料的多少、是否完全燃燒無關,
所以,柴油不能完全燃燒時,柴油的熱值不變.
故答案為:8.6×107;2.58×107;不變.
三、柴油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機.已知某型號柴油機的效率為40%,柴油的熱值為4.3×107J/kg.將質量為200
(1)完全燃燒0.2kg柴油放出的熱量:
Q放=qm=4.3×107J/kg×0.2kg=8.6×106J,
(2)由η=
W有用
Q放 得:
該柴油機對外做的有用功:W有=η×Q放=40%×8.6×106J=3.44×106J.
(3)∵損失的能量中有20%被散熱管內的水吸收,
∴Q吸=η′×Q損失=η′×(Q放-W有)=20%×(8.6×106J-3.44×106J)=1.032×106J,
由Q吸=c水m水(t-t0)得:
t=t0+
Q放
c水m水 =20℃+
1.032×106J
4.2×103J/(kg?℃)×50kg ≈24.9℃.
故答案為:8.6×106;3.44×106;24.9.
四、柴油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機,已知某型號柴油機的效率是30%,在柴油機內完全燃燒2kg柴油能放熱______
(1)完全燃燒2kg柴油放出的熱量:
Q 放 =qm=3.3×10 7 J/kg×2kg=6.6×10 7 J,
(2)∵η=
W 有
Q 放 ,
∴該柴油機對外做的有用功:
W 有 =η×Q 放 =30%×6.6×10 7 J=1.98×10 7 J.
故答案為:6.6×10 7 ,1.98×10 7 J.
五、古代中國的生產(chǎn)力在世界上什么水平
東方與西方在古代生產(chǎn)力水平比較
在做比較之前先說明一個問題,奴隸制的輝煌出現(xiàn)在古羅馬帝國,古羅馬帝國建立的時候時候中國的戰(zhàn)國時期都已經(jīng)結束了,中國已經(jīng)步入了封建社會,這里的封建社會并不是指的分封制,而是根據(jù)生產(chǎn)關系,是農(nóng)民租種地主的土地來劃分的。春秋戰(zhàn)國時期,西方正處于古希臘文明的輝煌時期,為了便于比較,我們將古羅馬帝國同中國的春秋戰(zhàn)國也視為同一時期。
東方社會(中國)與西方社會在古代(中國春秋戰(zhàn)國時期,歐洲古希臘、羅馬時期)生產(chǎn)力發(fā)展水平比較。
生產(chǎn)力落后的地區(qū)或許可以產(chǎn)生強大的軍事力量,也可能征服更發(fā)達的地區(qū),但是落后的生產(chǎn)力絕對建立不了輝煌的文明,更加不可能獨立的先于其他地區(qū)發(fā)展出更加先進的社會制度。我們就先來看看中國和西歐的生產(chǎn)力發(fā)展水平。
據(jù)文獻記載,禹以銅制做兵器,并用裝備青銅武器的軍隊征伐有苗族和曹魏之戎,(就是討伐其他的部族)說明華夏族在當時的生產(chǎn)力水平比周邊民族要高。
而商代生產(chǎn)力水平比夏代要高,這從已經(jīng)出土的商代青銅器就可以看出來。1939年在河南出土的司母戊鼎,重達800多公斤,顯示出相當高的青銅冶煉水平。
根據(jù)考古發(fā)現(xiàn)顯示,夏、商、周時期人們已經(jīng)積累了相當豐富的勘探、開采銅礦、錫礦的實踐經(jīng)驗,當時工匠已經(jīng)掌握了決定青銅器的功用的銅與錫的配置比例。事實上這一時期的作為先進生產(chǎn)力代表的青銅器并沒有被廣泛應用于社會生產(chǎn),而是被限制使用于為王室生活服務的宮廷手工業(yè),最廣泛地用于兵器之中,這是夏、商、周王朝對周邊地區(qū)其他民族形成軍事優(yōu)勢的十分重要的原因。也反映了他們的生產(chǎn)力水平比其他民族要高。
到了春秋戰(zhàn)國時期,生產(chǎn)力更進一步發(fā)展。
農(nóng)業(yè)方面,在鐵器用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的同時,還使用了牛耕。春秋時期,牛耕已經(jīng)使用是毫無疑問的,人們往往把牛和耕連在一起。《國語晉語》記載:“宗廟之牲,為畎畝之勤”,意思是將犧牲的牛改為耕地的工具,這足以證春秋時期,牛耕已為人所熟知,牛耕在戰(zhàn)國更加普遍,鐵農(nóng)具和畜力的結合,為深耕細作提供了條件。隨著農(nóng)具的改進和耕作技術的進步,糧食的單位面積產(chǎn)量大大提高。
這個時代的人們能較熟練的運用數(shù)學于城市建筑、土地測量與賦役征收等方面。公元前510年(周敬王十年),各國諸侯為周王筑城,動工前,專職官員“計丈數(shù),揣高卑,度厚薄,仍溝池,物土方,議遠近,量事期,計徒庸,慮材用,書餱糧,以令役于諸侯”。就是說,對王城的
長、寬、高連溝在內的土石方以及人工、材料,甚至各國勞動力的往返里程和所需干糧的數(shù)量,都計算得精確周到,所以工程得以提前完成。這說明當時人們已掌握相當廣泛的數(shù)學知識。公元前548年(周靈王二十四年),楚司馬蕪掩奉命整治軍賦。司馬蕪對不同類型的田土、山林水澤等作了精密的測量和計算,然后依據(jù)收入確定軍賦的數(shù)額。
機械方面,巧匠公輸般做出了杰出的貢獻。公輸般是春秋末年魯國人,姓公輸,名般,字若,因系魯國人,所以又稱魯班。這位民間工藝家,不僅能建造“宮室臺榭”,而且
在攻伐征戰(zhàn)頻繁的年代,曾造“云梯”、 “勾強”等攻城、
舟戰(zhàn)的器械;還“削竹木以為雉(鵲)”,借助風力飛行。相傳他創(chuàng)造了“機關備具”的“木車馬”以及磨子、碾子等,人們稱頌他是“機械之圣”。魯班對后世有巨大的影響,幾千年來,一直被公認為木工、石工、泥瓦工等工藝部門的祖師。
此外,春秋戰(zhàn)國時期還出現(xiàn)了對滑輪、輪軸等杠桿機械的利用。據(jù)說公輸般曾建議季康子造轉動機關安葬其母,這轉動機關可能就是轆轤;在大冶銅綠山古礦冶遺址中,也發(fā)現(xiàn)用轆轤提升礦石的遺跡。
建筑方面木結構的廣泛應用和框架式結構的高度發(fā)展是我國古代建筑技術最突出的特點。無論哪種木結構,構件主要用榫卯接合。長沙戰(zhàn)國墓葬中,棺槨方木榫卯有插榫、銀錠、齒形三種形式,說明這種建筑結構乃是中國先人的獨立創(chuàng)造。
古代建筑的宏大規(guī)模和技術進步,突出表現(xiàn)于城市的建筑和規(guī)劃。春秋戰(zhàn)國時,都城的建筑規(guī)模更加宏偉。洛陽周代都邑呈不規(guī)則方形,南北長3300米,北墻長近3000米,主要建筑物在中部偏南,和《考工記》“方九里”,“王宮居中”的記述相符。戰(zhàn)國城邑方圓千丈,戶以萬計,如齊國臨淄有七萬戶,分內、外城;燕國的燕下都也分內、外城,東西長8300米,南北長4000米,主要建筑物安排在城的中軸線上,成為主次分明,左右對稱的完整建筑群,城內還有陵墓區(qū)、手工業(yè)作坊區(qū)等。
水利方面,春秋戰(zhàn)國時期,水利出現(xiàn)了一個規(guī)模空前的發(fā)展高潮。這個時期興建的水利工程大致可分為灌溉、運河、堤防這三類。大型灌溉工程的修建始于春秋末,到戰(zhàn)國最為興盛,主要工程有芍陂、漳水十二渠、都江堰、鄭國渠等。 無不體現(xiàn)了極高生產(chǎn)力水平。
手工業(yè)方面,在手工業(yè)門類中較為重要的是冶礦業(yè)、紡織業(yè)和漆器業(yè)。冶礦業(yè)是當時重要的手工業(yè)部門,各國都有冶礦中心,如齊國的臨淄,楚國的宛,趙國的邯鄲,韓國的新政等,并且出現(xiàn)了銅錫合金和淬火技術,這在當時處于世界領先地位。1978年,湖北隨縣曾侯乙幕出土的編鐘是春秋時期青銅鑄造技術的代表作。
以上這些無不表明春秋戰(zhàn)國時期中國的生產(chǎn)力水平在當時的世界范圍內是很發(fā)達的,正是因為擁有比周邊地區(qū)更加發(fā)達的生產(chǎn)力,故先秦時期的中國才能為軍隊提供更好的裝備,形成對周圍民族的軍事優(yōu)勢,社會發(fā)展水平才會高于周圍的民族。
春秋戰(zhàn)國時期,中國并不是世界上唯一一個生產(chǎn)力發(fā)達的地區(qū),地中海沿岸地區(qū)同樣擁有先進的科技與發(fā)達的生產(chǎn)力,而這其中以古希臘和古羅馬最有代表性。古希臘和古羅馬人能夠制作精良的武器,古希臘人可以制造精良的青銅武器,這可以從電影《特洛伊》中看出來,正是因為擁有先進的武器,古希臘才能在三次希波戰(zhàn)爭中以少勝多,打敗強大的波斯帝國。關于古羅馬使用的武器,我們可以從電影《角斗士》中得到答案,古羅馬人可以制作精良的鎖子甲,據(jù)說這項技術在古羅馬帝國崩潰后西歐經(jīng)過了一千多年才能重新掌握這項技術。
在農(nóng)業(yè)上,古希臘、羅馬都是以農(nóng)業(yè)為主要生計的民族,早已普遍采用鐵制農(nóng)具如耕犁、割谷機等。著作有西方最早的一部羅馬監(jiān)察官加圖寫的《論農(nóng)業(yè)》,還有維吉爾的《農(nóng)事詩》等。羅馬帝國時期的鐵犁、鋤、鐮和打谷工具,二圃制和糞肥,標志著羅馬帝國農(nóng)業(yè)技術的水平。
在冶金方面,也由冶銅到冶煉青銅和鐵,希臘人還采用鍛鐵滲碳法制成了鋼制品。
在手工業(yè)方面已有制陶、制革、紡織、首飾加工、農(nóng)產(chǎn)品加工和家俱制作等行業(yè)。希臘的陶器加工精細,種類繁多,造型考究,彩繪栩栩如生。羅馬的手工業(yè)尤其發(fā)達,已形成多個手工業(yè)中心,許多產(chǎn)品遠銷國外。帝國建立后應用了東方技術,再加上遼闊的帝國里礦藏豐富,原來的民族壁壘被打破,交通和貿易更加方便,手工業(yè)大大繁榮起來,并在整個帝國境內持續(xù)發(fā)展了兩個世紀。公元79年被火山灰埋藏的龐培城有許多呢絨、香料、石工、珠寶、玻璃、鐵器、磨面和面包作坊,其中面包作坊有40多所。羅馬、安條克和亞歷山大等大城市的銅鐵制造業(yè)、毛紡織、制陶、榨油、釀酒、玻璃和裝飾品手工業(yè)規(guī)模就更為可觀了。
在交通工具上主要有帆船和戰(zhàn)艦,還有羅馬帝國時期四通八達的公路網(wǎng)總長達8萬公里,干線和分支延伸盤繞在以意大利為中心的帝國身軀上。這些公路的設計有一定的標準,多數(shù)地段以石板鋪面,并在沿途豎立里程碑,通過河流時則架設石橋。它們的殘跡今天依然可見,“條條道路通羅馬”的諺語正是當時的寫照。
古希臘古羅馬在建筑業(yè)上成就也很顯著,希臘的建筑有一定藝術風格,滲透了不少幾何學知識,為后來歐洲建筑所沿襲。古羅馬人為技術科學的建立做出了開創(chuàng)性的工作,特別是建筑工程技術。活動于奧古斯都屋大維(公元前63-公元前14)時期的羅馬著名工程師(約公元前70-公元前25)寫出了世界上第一部建筑學專著《論建筑》。這部書共有10個題目,涉及建筑的一般理論、設計原理、工程師教育、材料、設備和施工以及建筑衛(wèi)生學和聲學方面的一些問題。具體論及的建筑有王宮、教堂、高架引水橋、公共設施(戲院、競技場、公共浴池等)和一般民房,以及多類民用機械機構和軍事工具(攻城梯、投石機、破城槌等)。羅馬建起了可容納5萬至8萬觀眾的大角斗士場,這是古羅馬最宏偉的建筑,至今殘壁猶存。在電影《角斗士》中有一個黑人角斗士見到了羅馬大角斗場,吃驚的說了一句“他們是怎么建造的?”,公元120-124年羅馬建成了萬神廟(潘提翁廟),這座屋頂為半球穹隆的圓形建筑師一座外部氣勢宏偉、內部浮雕裝飾華麗的杰作,至今還傲然屹立。
有文獻記載:亞歷山大城長約5公里,寬約1.6公里,內有90米寬的南北向和東西向的中央大道。亞歷山大港的港口有一座建于公元前279年的燈塔,塔高120米,其上裝有金屬反射鏡,遠在60公里外的船上的人就能看到它。公元一世紀建造的羅馬大角斗場,可容
五萬觀眾,只用了5~6年時間就建成了。它建在一個填沒的湖上,但地基竟沒有明顯的沉陷。公元二世紀中葉建造的巴爾貝克太陽神廟,周圍45根柱子,每根高19.6米,底徑2米,都是用
整塊花崗石加工而成的。在神廟后墻8米高處,砌有三塊各約500噸的大石塊,可見當時起重能力之大,技藝之精湛
以上這些無不表明無論是春秋戰(zhàn)國時期的中國還是西方的古希臘,古羅馬,其生產(chǎn)力與科技水平都是領先于同時期的世界其他地區(qū)的。只有發(fā)達的生產(chǎn)力才能提供出社會發(fā)展所必需的物質條件。
這是歷史如此相似—春秋戰(zhàn)國與近代西歐系列文章,喜歡的讀者們不妨關注“力量說”。后繼會越來越精彩!