Question

天津生產(chǎn)的316型單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸直徑為Dmm，活塞沖程長Lmm，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為p_°，飛輪的轉(zhuǎn)速是Nrevs/min．

（1）求這種汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時做功的功率（不計摩擦損失）；

（2）如果滿負(fù)荷工作時每分鐘消耗M克的汽油，這種汽油機(jī)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少？（汽油的熱值為qJ/kg）

Answer 1

考點：

有關(guān)熱機(jī)的計算．

專題：

比熱容、熱機(jī)、熱值．

分析：

（1）求出氣缸的面積，根據(jù)p=求出壓力，根據(jù)W=Fs求出壓力做一次功的多少，汽油機(jī)飛輪轉(zhuǎn)兩圈做一次功，求出一分鐘內(nèi)汽油機(jī)做功的次數(shù)，求出總功，根據(jù)P=求出功率；

（2）根據(jù)Q=mq求出汽油完全燃燒放出的總能量，根據(jù)η=求出汽油機(jī)的效率．

解答：

解：（1）氣缸的面積S==，

∵p=，

∴壓力F=pS=p₀×，

做一次功：W=Fs=p₀××L×10^﹣3J，

一分鐘內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為N，做功的次數(shù)為N，

所以一分鐘內(nèi)做的總功：W_總=N×p₀××L×10^﹣3J，

做功的功率：P===×N×p₀×π×D²×L×10^﹣9W．

（2）每分鐘消耗M克的汽油放出的熱量：Q=M×10^{﹣3kg×qJ/kg=Mq×10﹣3}J，

汽油機(jī)的效率：η=×100%=×100%=×100%．

答：（1）汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時做功的功率為×N×p₀×π×D²×L×10^﹣9W；

（2）這種汽油機(jī)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是×100%．

點評：

此題主要考查的使學(xué)生對壓強(qiáng)、壓力、功、汽油機(jī)做功次數(shù)的計算、功率、轉(zhuǎn)化效率計算公式的理解和掌握，綜合性較強(qiáng)，難度較大．