Question

2．某單缸四沖程汽油機的轉速為2400轉/分，其內(nèi)面積30cm²，長為10cm完成做功，缸內(nèi)壓強2.0×10⁶Pa，求該汽油機1秒內(nèi)做的功．

Answer 1

分析 （1）知道燃氣的平均壓強和活塞的面積，可利用公式F=PS計算出平均壓力的大�。�
（2）知道活塞在氣缸中移動的距離，可利用公式W=FS計算出一個做功沖程燃氣對活塞做的功．
（3）汽已知油機的轉速為2400轉/分，根據(jù)飛輪（曲軸）每轉兩圈對外做功一次，計算出飛輪1s內(nèi)對外做功的次數(shù)，已經(jīng)計算出一個做功沖程燃氣對活塞做的功，從而可以計算出．

解答 解：p=2.0×l0⁶Pa，活塞面積S=30cm²=30×10^-4m²，
由p=$\frac{F}{S}$得：燃氣對活塞的平均壓力為：F=pS=2.0×lO⁶Pa×30×10^-4m²=6000N．
活塞做功一次的路程s=10cm=0.1m，
一個做功沖程中燃氣對活塞做的功：
W=Fs=6000N×0.1m=600J．
由于飛輪每轉兩圈對外做功一次，所以飛輪轉動2400周，要對外做功1200次，
則飛輪1s內(nèi)對外做功的次數(shù)n=20，
則1秒內(nèi)做的功為：W_總=W×20=600J×20=12000J．
答：該汽油機1秒內(nèi)做的功12000J．

點評 此題考查熱機中壓力、功、功率的計算，關鍵是對公式和公式變形的理解和應用．在計算過程中要注意單位的換算．