Question

【題目】如圖為汽油機做功沖程的示意圖．若某型號單缸四沖程汽油機的活塞沖程長度為L=0.12m，某種工作狀態下做功沖程燃氣的平均壓力為F=3×103N，活塞以1400次/分鐘作往復運動，汽油機往復運動兩次，對外做功一次．求：

（1）汽油機在此工作狀態下，對外做的一次功的大小；

（2）汽油機在此工作狀態下，1min內做功的功率；

（3）如果此工作狀態下每分鐘消耗20g汽油，那么汽油機把內能轉化為機械能的效率．（q汽油=4.6×107J/kg、不計摩擦，結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】（1）360J（2）4200W（3）27%

【解析】

（1）汽油機對外做功一次所做的功：W1=FS=3×103N×0.12m=360J

（2）汽油機一分鐘做的功：W=W1=×1400×360J=252000J

汽油機做功的功率：P===4200W

（3）燃料燃燒一分鐘獲得的內能：Q放=mq=20×10-3kg×4.6×107J/kg=9.2×105J

汽油機把內能轉化為機械能的效率：η=×100%=×100%≈27%．