Question

【题目】某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9．0×l05Pa，飞轮lmin转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油8g，汽油的热值为4．6×l07J/kg。

求：（1）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；

（2）该汽油机的效率。

Answer 1

【答案】135J （2）33%

【解析】

试题分析：（1）∵p=F/S，∴燃气对活塞的平均压力：F=pS=9．0×l05 Pa×3×10-3 m2 =2700N；

一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W=Fs=2700N×0．05m=135J

（2）飞轮1min转动1800圈，飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮转动1800周，要对外做功900次，

∴燃气对活塞做的总功为：W总=W×900=135×900J=1．21×105J；

汽油完全燃烧释放的热量：Q放=mq=8×10-3 kg ×4．6×l07J/kg=3．68×105 J，

汽油机把内能转化为机械能的效率：η=W/Q×100%=1．21×105J/3．68×105 J=33%