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图为汽油机做功冲程的示意图.若某型号单缸四冲程汽油机的活塞冲程长度为L=0.06m某种工作状态下做功冲程燃气的平均压力为F=3.0×103N,飞轮每分转动1380次.

(1)汽油机在此工作状态下燃气10秒钟对活塞做的功是多少?
(2)如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油,那么可放出多少热量?汽油机把内能转化为机械能的效率是多少?(q=4.6×107J/kg、不计摩擦)
人气:248 ℃ 时间:2019-12-05 14:02:18
解答
(1)汽油机对外做功一次所做的功:
W1=FL=3000N×0.06m=180J;
汽油机一分钟做的功:
W=
n
2
W1=
1380
2
=×180J=1.242×105J,
∴汽油机在此工作状态下燃气10秒钟对活塞做的功是W′=
10
60
×1.242×105J=2.07×104J;
(2)汽油完全燃烧释放的热量:
Q=mq=20×10-3kg×4.6×107J/kg=9.2×105J,
汽油机把内能转化为机械能的效率:
η=
W
Q
×100%=
1.242×105J
9.2×105J
×100%=13.5%.
答:(1)汽油机在此工作状态下燃气10秒钟对活塞做的功是2.07×104J;
(2)汽如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油,那么可放出9.2×105J的热量,汽油机把内能转化为机械能的效率为13.5%.
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