Question

8．某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為100cm²，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.2×10⁵Pa，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)4800r/min，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作1min，則一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功為460J，該汽油機(jī)的輸出功率是18.4kw．

Answer 1

分析 （1）知道燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)和活塞的面積，可利用公式F=pS計(jì)算出平均壓力的大��；
知道活塞在氣缸中移動(dòng)的距離，可利用公式W=Fs計(jì)算出一個(gè)做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做的功；
（2）飛輪（曲軸）每轉(zhuǎn)兩圈對(duì)外做功一次，計(jì)算出飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)4800周對(duì)外做功的次數(shù)，已經(jīng)計(jì)算出一個(gè)做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做的功，從而可以計(jì)算出燃?xì)鈱?duì)活塞做的總功，又知道做功的時(shí)間，可利用公式P=$\frac{W}{t}$計(jì)算出汽油機(jī)的功率．

解答 解：（1）p=9.2×l0⁵Pa，S=100cm²=100×10^-4 m²，
因?yàn)閜=$\frac{F}{S}$
所以燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力為：F=pS=9.2×l0⁵Pa×100×10^-4 m²=9200N，
s=50mm=0.05m，
一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功：
W=Fs=9200N×0.05m=460J；
（2）飛輪每轉(zhuǎn)兩圈對(duì)外做功一次，所以飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)4800周，要對(duì)外做功2400次，
則燃?xì)鈱?duì)活塞做的總功為：
W_總=W×2400=460J×2400=1.104×10⁶J，
而t=1min=60s，
故汽油機(jī)的功率為：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1.104×1{0}^{6}J}{60s}$=18400W=18.4kW．
故答案為：460；18.4．

點(diǎn)評(píng) 此題考查熱機(jī)中壓力、功、功率的計(jì)算，關(guān)鍵是對(duì)公式和公式變形的理解和應(yīng)用．在計(jì)算過程中要注意單位的換算，1cm²=10^-4 m²；1mm=0.001m．