Question

一臺單缸四沖程柴油機，飛輪每分鐘轉600轉，活塞的橫截面積為120cm²，活塞的行程為30cm，在做功沖程中，燃氣加在活塞上的平均壓強為5×10⁵Pa，求它的輸出功率．

Answer 1

分析：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．
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．
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，又知道做功的時間，應用功率公式計算出汽油機的功率．

解答：解：∵p=

F

S

，
∴燃氣對活塞的壓力：
F=pS=5×10⁵Pa×120×10^-4m²=6000N，
燃氣每次做功W=FL=6000N×0.3m=1800J，
1min內做功的次數N=

n

2

=

600

2

=300次，
燃氣1min內做的功：
W′=NW=300×1800J=5.4×10⁵J，
這臺汽油機的功率P=

W′

t

=

5.4×105J

60s

=9000W；
答：它的輸出功率是9000W．

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