(2013?河西區(qū)二模)近幾年環(huán)保低碳風(fēng)勁吹,混合動力汽車已成為車展上的“?汀保旌蟿恿ζ噯訒r,內(nèi)燃機(jī)并不工作,動力電池通過驅(qū)動電機(jī)向車輪輸送能量;當(dāng)高速行駛或動力電池儲存電能過低時,內(nèi)燃機(jī)啟動,既可以向車輪輸送能量,也可以同時給動力電池充電.圖1為某款汽車直列四缸發(fā)動機(jī)的工作原理,內(nèi)燃機(jī)通過連桿把汽車四個氣缸的活塞連在一根曲軸上,并使個氣缸的做功過程錯開,在飛輪轉(zhuǎn)動的每半周里,都有一個氣缸在做功,其他三個氣缸分別在做吸氣,壓縮和排氣工作,圖2所示,汽油機(jī)的活塞面積為Sm
2,活塞沖程長度為Lm,飛輪的傳遞為n t/min.
為這輛直列四缸發(fā)動機(jī)混合動力汽車在平直公路上以較高的速度vkm/h勻速行駛t min.時間后,其內(nèi)燃機(jī)消耗m kg,假設(shè)汽油完全燃燒所釋放能量的50%轉(zhuǎn)化為牽引力做功和給動力電池充電.其中動力電池儲存的電能增加了W J.(汽油的熱值為qJ/kg)試求:
(1)牽引力做功多少焦耳?牽引力的功率是多少瓦?
(2)汽車受到的阻力是多少牛?
(3)若發(fā)動機(jī)的輸出功率為PW,在四缸發(fā)動機(jī)一個做功沖程里,燃?xì)鈱钊麎簭?qiáng)可以看作恒壓,則做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)p為多少帕?(忽略活塞與氣缸間的摩擦)