汽车排量:液压传动专用术语.是指每行程或每循环吸入或排出的流体体积.大小等于汽缸活塞面积与活塞在汽缸中移动的距离的积.汽车排量是衡量一辆汽车的重要参数.还有一部分国产轿车.其尾部并没有上面这种汽车型号.不过其排量一般也写在车身或车尾．设某四缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为S1平方米.一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是S2米.满负� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．汽车排量：液压传动专用术语，是指每行程或每循环吸入或排出的流体体积，大小等于汽缸活塞面积与活塞在汽缸中移动的距离的积，汽车排量是衡量一辆汽车的重要参数，还有一部分国产轿车，其尾部并没有上面这种汽车型号，不过其排量一般也写在车身或车尾．
设某四缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为S₁平方米，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是S₂米，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为p帕，飞轮1min转动n周，当汽油机满负荷工作时，则：
（1）1秒内做功冲程中燃气对活塞做的功约为$\frac{1}{120}$npS₁S₂焦耳；
（2）如果此工作状态下每分钟消耗m千克汽油，汽油的热值为q J/kg，那么汽油机内能转化为机械能的效率是$\frac{n{S}_{1}{S}_{2}}{2mq}$×100%．

分析（1）活塞是靠高温高压的燃气做功的，活塞一次做功就等于燃气对活塞的压力和活塞冲程长度的乘积；
要求汽油机的功率，用汽油机1min做的功除以时间，活塞1min往复运动n次，活塞往复运动两次，对外做功一次，求出1min对外做功的次数．
求出做功一次所做的功乘以次数，就是1min做的功；最后求出汽油机在此工作状态下燃气1秒钟对活塞做的功；
（2）由Q_放=mq求出汽油完全燃烧释放的热量，再求出每分钟转化的机械能即一分钟做的功，用效率公式求出效率．

解答解：
（1）做功冲程燃气对活塞的压力：F=pS₁；
汽油机对外做功一次所做的功：W₁=FS₂=pS₁S₂；
汽油机一分钟做的功：W=$\frac{n}{2}$W₁=$\frac{1}{2}$npS₁S₂；
汽油机在此工作状态下燃气1秒钟对活塞做的功是W′=$\frac{1}{60}$W=$\frac{1}{60}$×$\frac{1}{2}$npS₁S₂=$\frac{1}{120}$npS₁S₂；
（2）汽油完全燃烧释放的热量：Q_放=mq，
汽油机把内能转化为机械能的效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$=$\frac{\frac{1}{2}n{S}_{1}{S}_{2}}{mq}$×100%=$\frac{n{S}_{1}{S}_{2}}{2mq}$×100%．
故答案为：（1）$\frac{1}{120}$npS₁S₂；（2）$\frac{n{S}_{1}{S}_{2}}{2mq}$×100%．