一單缸四沖程內(nèi)燃機,功率為60kW,飛輪的轉(zhuǎn)速為60r/s,活塞移動的距離為50cm,活塞的面積為100cm2,求:
(1)在一個工作循環(huán)中燃氣做多少功?
(2)燃氣的平均壓強是多少?
【答案】
分析:(1)內(nèi)燃機每進行一個工作循環(huán)、四個沖程,燃氣推動活塞做功一次,活塞往返兩次,飛輪轉(zhuǎn)動兩周;
知道內(nèi)燃機的功率,求出內(nèi)燃機每秒做功,又知道每秒做功次數(shù),求出每次做功;
(2)根據(jù)功的公式求燃氣對活塞的平均壓力,知道活塞面積,利用壓強公式求燃氣對活塞的平均壓強.
解答:解:
(1)飛輪轉(zhuǎn)速60r/s,
每秒飛輪轉(zhuǎn)動60轉(zhuǎn),內(nèi)燃機經(jīng)過30個工作循環(huán),燃氣對活塞做功30次;
內(nèi)燃機每秒做功:
W=Pt=60000W×1s=60000J,
單缸內(nèi)燃機一個工作循環(huán)(活塞每次)燃氣做功:
W′=
=
=2000J,
(2)∵W′=Fs,
∴燃氣對活塞的平均壓力:
F=
=
=4000N,
燃氣對活塞的平均壓強:
p=
=
=4×10
5Pa.
答:(1)在一個工作循環(huán)中燃氣做2000J功;
(2)燃氣的平均壓強是4×10
5Pa.
點評:本題考查了學生對內(nèi)燃機一個工作循環(huán)做功次數(shù)和飛輪轉(zhuǎn)數(shù)、功率的公式、壓強公式的了解與掌握,記住四沖程內(nèi)燃機一個工作循環(huán):燃氣推動活塞做功一次、活塞往返兩次、飛輪轉(zhuǎn)動兩周.