Question

20．如图所示，是内燃机工作时的做功冲程；一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中总共消耗了10g汽油（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是4.6×10⁵J；如果这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为1.38×10⁵J．

Answer 1

分析 （1）做功冲程两个气阀都关闭，活塞向下运动；
（2）知道汽油的质量和热值，利用燃料完全放热公式Q_放=qm求汽油完全燃烧产生的热量（总能量）；
（3）求有用机械能，首先要考虑用到机械效率的公式，代入数值即可求得．

解答 解：（1）由图可知，两个气阀都关闭，活塞向下运动，所以是做功冲程；
（2）汽油完全燃烧产生的热量利用公式Q=mq=10×10^-3kg×4.6×10⁷J/kg=4.6×10⁵J；
（3）燃料放出的总热量相当于机械做的总功，即Q=W_总，
由机械效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$得：
W_有=η×W_总=30%×4.6×10⁵J=1.38×10⁵J．
故答案为：做功；4.6×10⁵；1.38×10⁵．

点评 本题考查了内燃机工作时，各冲程的特点、热量的计算以及热机效率公式的应用等，属于综合性题目．