Question

圖為四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理：內(nèi)燃機(jī)通過(guò)連桿把四個(gè)汽缸的活塞連在一根曲軸上，并使各汽缸的做功過(guò)程錯(cuò)開，在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的每半周里，都有一個(gè)汽缸在做功，其他三個(gè)汽缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)在做功沖程里，高溫、高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，對(duì)外做功，同時(shí)將 能轉(zhuǎn)化為 　能。

（2）有一臺(tái)四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其主要技術(shù)指標(biāo)如右表所示。其中排量等于四個(gè)汽缸工作容積的總和，汽缸工作容積指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過(guò)的容積，又稱單缸排量，它取決于活塞的面積和活塞上下運(yùn)動(dòng)的距離（既沖程長(zhǎng)）。轉(zhuǎn)速表示每分鐘曲軸或飛輪所轉(zhuǎn)的周數(shù)。

①該發(fā)動(dòng)機(jī)在1 s內(nèi)做功 　J，單缸排量V = L。

②在每個(gè)做功沖程里，發(fā)動(dòng)機(jī)做功W = 　J。

（3）在做功沖程里，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功可表示為W = p V，式中 p表示燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)，則 p= 　Pa。（1 L=10^-3 m³）

（4）圖18為發(fā)動(dòng)機(jī)在做功沖程中的示意圖。下面給出了公式W = p V的證明，請(qǐng)將推導(dǎo)過(guò)程補(bǔ)充完整（要求各表達(dá)式均用S、l或p表示）：

設(shè)活塞的面積為 S，沖程長(zhǎng)為 l，燃?xì)鈱?duì)活塞的壓強(qiáng)為 p，則燃?xì)鈱?duì)活塞的壓力F= 　，燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功W= ，又根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸排量V= 　，故 W= p V。

排 量	2.0 L
輸出功率	120 kW
轉(zhuǎn) 速	6 000 r/min

Answer 1

（1）內(nèi)能　　　　　　　 機(jī)械　　　　　 （2）① 1.2×10⁵J　　　0.5　　 ②600

（3）1.2×10⁶ （4）pS　　　　 pSl　　　　 Sl