Question

小王家购买了一辆小汽车，小王将汽车里里外外看了个遍，发现汽车上许多地方都用到了物理知识，下面就是他思考的问题，请你帮他补充完整．
（1）汽车发动机是汽油机，汽油机工作时，将内能转化为机械能的是

做功

冲程，若单缸四冲程汽油机飞轮的转速是3600r/min，则汽油机每秒内完成

120

个冲程，做功

30

次；
（2）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动速度v与时间t的关系如图所示，则在0～50s时间内，轿车发动机所做的功为

4.5×10⁶

J，轿车在运动过程中受到的阻力为

3000

N．

Answer 1

分析：（1）解决此题要知道做功冲程中将内能转化为机械能；在四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次．
（2）利用功的公式W=Pt可计算轿车发动机所做的功；利用二力平衡知识可知阻力大小等于牵引力，所以先在图乙中找到汽车匀速直线运动是的速度，再利用功率的计算公式P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，求出牵引力F，即等于阻力的大小．

解答：解：（1）汽油机工作时，将内能转化为机械能的是做功冲程；
单缸四冲程汽油机的飞轮转速是3600r/min，即每秒钟转60圈，完成120个冲程，做功30次；
（2）轿车的功率P=90kW=9×10⁴W，
轿车发动机做功：W=Pt=9×10⁴W×50s=4.5×10⁶J；
由图示知轿车匀速运动时的速度是v=30m/s；
∵P=

W

t

=

Fs

t

=Fv
∴轿车运动过程中受到的阻力：f=F=

P

v

=

9×104W

30m/s

=3000N．
故答案为：（1）做功；120；30；（2）4.5×10⁶；3000．

点评：此题主要考查的是学生对汽油机工作原理以及功和功率计算公式的理解和掌握，从图象中找出有关信息是解决此题的关键，基础性题目．