题目内容

某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm（面积近似取S=3.0×10-3-m2），活塞冲程长度为L=0.06m，某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106pa，活塞以n=1380次/分钟作往复运动，汽油机往复运动两次，对外做功一次．汽油机在此工作状态下的功率是
2070
2070
w，如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是
13.5%
13.5%
（q汽=4.6×107J/kg、不计摩擦）．
分析：（1）要求汽油机的功率，用汽油机一分钟做的功除以时间，活塞一分钟往复运动1380次，活塞往复运动两次，对外做功一次，求出一分钟对外做功的次数．
活塞做功一次可以做多少功呢？活塞是靠高温高压的燃气做功的，功就等于燃气对活塞的压力和活塞冲程长度的乘积，求出做功一次所做的功乘以次数，就是一分钟做的功，再除以时间就是功率．
（2）求出燃料燃烧时得到的内能，用Q放=mq得出，再求出每分钟转化的机械能即一分钟做的功，用机械能除以内能得出效率．
解答：解：汽油机对外做功一次所做的功：W1=FS=1.0×106pa×3.0×10-3m2×0.06m=180J
汽油机一分钟做的功：W=
n
2
W1=
1380
2
×180J=124200J
汽油机做功的功率：P=
W
t
=
124200J
60S
=2070W
燃料燃烧一分钟获得的内能：Q放=mq=20×10-3kg×4.6×107J/kg=9.2×105J
汽油机把内能转化为机械能的效率：η=
W
Q放
=
124200J
9.2×105J
=13.5%
故答案为：2070；13.5%
点评：此题是一道学科综合题，考查了功、功率、效率的计算，但我们只要认真分析，一步一步来就一定可以得出正确的结果．
练习册系列答案
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精英家教网如图为汽油机做功冲程的示意图．若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm（面积近似取S=3.0×10-3m2），活塞冲程长度为L=0.06m，某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa，活塞以n=1380次/分钟作往复运动，汽油机往复运动两次，对外做功一次．
（1）汽油机在此工作状态下的功率是多少？
（2）如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（q汽=4.6×107J/kg、不计摩擦）
如图为汽油机做功冲程的示意图．若某型号单缸四冲程汽油机的活塞冲程长度为L=0.12m，某种工作状态下做功冲程燃气的平均压力为F=3×103N，活塞以1400次/分钟作往复运动，汽油机往复运动两次，对外做功一次．求：
（1）汽油机在此工作状态下，对外做的一次功的大小；
（2）汽油机在此工作状态下，1min内做功的功率；
（3）如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率．（q汽油=4.6×107J/kg、不计摩擦，结果保留两位有效数字）
若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm，某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm（面积近似取S=3.0×10-3 平方米），活塞冲程长度为0.06米，某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1×106帕，活塞以1200次每分钟作往复运动．
（1）汽油机五分钟对外做功多少次？
（2）汽油机在此工作状态下的功率是多少？
（3）如果此工作状态下每分钟消耗25g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是
9.4%
9.4%
（q汽=4.6×107J/kg）
如图为汽油机做功冲程的示意图．若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm（面积近似取S=3.0×10-3m2），活塞冲程长度为L=0.06m．某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa，活塞以n=1380次/分钟做往复运动，汽油机往复运动两次，对外做功一次．（q汽=4.6×107J/kg，不计摩擦）
（1）汽油机在此工作状态下对外做功一次所做的功是多少？
（2）汽油机在此工作状态下的功率是多少？
（3）如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？

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