题目内容
【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。
【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%
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