Question

14．某4缸4沖程汽油機的每一個汽缸的橫截面積均為5×10^-3m²，活塞沖程長0.06m，滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為9.0×10⁵Pa，飛輪的轉(zhuǎn)速是2400r/min．則這種汽油機燃氣對活塞的平均壓力為4500N；這臺汽油機滿負荷工作時做功的功率為21600W．

Answer 1

分析 （1）知道燃氣的平均壓強和活塞的面積，可利用公式F=pS計算出平均壓力的大�。�
（2）飛輪（曲軸）每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，計算出飛輪轉(zhuǎn)動2400周對外做功的次數(shù)，已經(jīng)計算出一個做功沖程燃氣對活塞做的功，從而可以計算出燃氣對活塞做的總功，又知道做功的時間，可利用公式P=$\frac{W}{t}$計算出汽油機的功率．

解答 解：
（1）因為p=9.0×l0⁵Pa，S=5×10^-3m²，
所以根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$，燃氣對活塞的平均壓力為：
F=pS=9.0×l0⁵Pa×5×10^-3m²=4500N；
（2）因為飛輪轉(zhuǎn)2400轉(zhuǎn)做功次數(shù)為$\frac{2400}{2}$次=1200次，
所以做一次功W=Fs=4500N×0.06m=270J，
1min做的功為W=270J×1200=324000J，
則P=$\frac{W}{t}$=$\frac{324000J}{60s}$=5400W．
所以汽油機4缸的功率為4×5400W=21600W．
故答案為：4500；21600．

點評 此題考查熱機中壓力、功、功率、以及機械效率的計算，關(guān)鍵是對公式和公式變形的理解和應(yīng)用．