Question

【題目】汽油機的活塞面積是50cm2 ， 活塞一個沖程的路程是25cm，做功沖程燃氣產生的平均壓強為8×105Pa．飛輪的轉速是600 r/min．求：
（1）做功沖程活塞受到的平均壓力；
（2）在一個工作循環中，燃氣對活塞所做的功；
（3）該汽油機的功率．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由p= 可得，燃氣對活塞的平均壓力為：

F=pS=8×l05Pa×5×10﹣3m2=4000N．

答：做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力為4000N．

（2）

解：因為s=25cm=0.25m，所以一個做功沖程中燃氣對活塞做的功：W=Fs=4000N×0.25m=1000J．

答：一個做功沖程中燃氣對活塞做的功為1000J．

（3）

解：飛輪每轉兩圈對外做功一次，所以飛輪1min轉動600周，要對外做功300次，則燃氣對活塞做的總功為：

W總=W×300=1000J×300=3×105J．

汽油機的功率為：

P= = =5000W．

答：該汽油機的功率為5000W．

【解析】（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小．（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）飛輪（曲軸）每轉兩圈對外做功一次，計算出飛輪轉動1800周對外做功的次數，已經計算出一個做功沖程燃氣對活塞做的功，從而可以計算出燃氣對活塞做的總功．最后再利用P= 計算功率．