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9.0×105Pa,飞轮lmin转动1800周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;
(3)汽油机的功率.

【答案】
(1)

解:∵P=9.0×105Pa,S=30cm2=30×10﹣4m2

∴燃气对活塞的平均压力为:F=PS=9.0×105Pa×30×10﹣4m2=2700N.

答:做功冲程中燃气对活塞的平均压力为2700N.


(2)

解:∵S=50mm=0.05m,

∴一个做功冲程中燃气对活塞做的功:W=FS=2700N×0.05m=135J.

答:一个做功冲程中燃气对活塞做的功为135J.


(3)

解: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=W×900=135J×900=121500J,

而t=1min=60s,

∴汽油机的功率为:P= = =2025W.

答:汽油机的功率为2025W.


【解析】(1)知道燃气的平均压强和活塞的面积,可利用公式F=PS计算出平均压力的大小.(2)知道活塞在气缸中移动的距离,可利用公式W=FS计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功.(3)飞轮(曲轴)每转两圈对外做功一次,计算出飞轮转动1800周对外做功的次数,已经计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功,从而可以计算出燃气对活塞做的总功,又知道做功的时间,可利用公式 计算出汽油机的功率.

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