Question

一臺(tái)汽油機(jī)，活塞面積是Scm²，活塞行程是Lcm，做功沖程燃?xì)猱a(chǎn)生的平均壓強(qiáng)為pPa，若飛輪的轉(zhuǎn)速是nr/min（轉(zhuǎn)/分鐘），汽油機(jī)的效率為η，汽油的熱值qJ/kg．請(qǐng)計(jì)算出汽油機(jī)在1h內(nèi)要消耗多少kg的汽油？

Answer 1

分析：根據(jù)W=Fs和p=

F

S

可得出W=Fs=pSL求出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功，再求出1min做的總功，根據(jù)P=

W

t

求出功率；
求出汽油機(jī)工作一小時(shí)做的功，根據(jù)η=

W

Q

求出燃燒汽油放出的熱量，根據(jù)Q=mq求出汽油的質(zhì)量．

解答：解：發(fā)動(dòng)機(jī)做功一次所做的功W=Fs=pSL，
汽油機(jī)在一小時(shí)內(nèi)做的總功：W_總=60×

n

2

×pSL=30npSL，
發(fā)動(dòng)機(jī)做功的平均功率：
P=

W總

t

=

30npSL

3600s

=

npSL

120s

；
∵η=

W

Q

，
∴汽油完全燃燒放出的總能量：
Q=

W總

η

=

npSL 120s

η

=

npSL

120sη

，
∵Q=mq
∴完全燃燒汽油的質(zhì)量：
m=

Q

q

=

npSL 120sη

q

=

npSL

120sηq

．
答：汽油機(jī)在一小時(shí)內(nèi)要消耗

npSL

120sηq

kg的汽油．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的是學(xué)生對(duì)功、功率、熱機(jī)效率、熱值有關(guān)計(jì)算公式的理解和掌握，變形公式的熟練運(yùn)用是解決此題的關(guān)鍵．