Question

有一台四缸发动机，其主要技术指标如下表所示．其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（既冲程长）．转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数．

排量	2.0L
输出功率	120kW
转速	6000r/min

（1）该发动机在1s内做功

1.2×10⁵

J，单缸排量V=

0.5

L；
（2）在每个做功冲程里，发动机做功W=

600

J；
（3）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p=

1.2×10⁶

Pa．（1L=10^-3m³）．

Answer 1

分析：（1）知道发动机的输出功率，利用W=Pt求发动机在1s内做功；知道四个气缸工作容积的总和为2.0L，可求单缸排量；
（2）知道转速，可求1s内飞轮所转的周数，而曲轴转两周，发动机做功一次，可求1s内发动机做功的次数，进一步可求在每个冲程里发动机做功；
（3）知道燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，可求燃气对活塞的压强．

解答：解：
（1）发动机在1s内做功：
W=Pt=1.2×10⁵W×1s=1.2×10⁵J；
四个气缸工作容积的总和为2.0L，则单缸排量：
V=

2.0L

4

=0.5L；
（2）1s内飞轮所转的周数为

6000r

60

=100r，
∵四缸每转2圈对外做功4次，每转1圈做功2次，
∴1秒做功200次
在每个冲程里，发动机做功：
W₀=

1.2×105J

200

=600J；
（3）∵燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，
∴燃气对活塞的压强：
p=

W0

V

=

600J

0.5×10-3m3

=1.2×10⁶Pa．
故答案为：（1）1.2×10⁵；0.5；（2）600；（3）1.2×10⁶．

点评：本题通过四缸发动机的铭牌考查了功、压强的计算，知道四冲程内燃机一个工作循环，曲轴转两周，发动机做功一次．