Question

一臺單缸四沖程柴油機，飛輪轉速為3600轉/分，該柴油機活塞1s對外做功________次．把它裝在一輛汽車上，若其效率為40%，當它在某平直公路上勻速行駛時所用牽引力為1000牛，如果消耗5kg的柴油可使它前進________　米．　（q_柴油=4.0×10⁷J/kg）

Answer 1

30    8×10⁴
分析：（1）內燃機一個工作循環活塞往復2次，曲軸轉動2周，做功1次；
（2）利用Q_放=mq計算燃料燃燒放出的熱量，再利用效率公式求轉化為的機械能，然后由功的變形公式求出汽車行駛的路程．
解答：（1）已知飛輪轉速為3600r/min=60r/s，
∵一個工作循環活塞往復2次，曲軸轉動2周，做功1次，
∴該柴油機1s對外做功30次；
（2）柴油燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=5kg×4.0×10⁷J/kg=2×10⁸J，
其轉化的機械能為：W=2×10⁸J×40%=8×10⁷J；
∵W=Fs，
∴汽車前進的路程s===8×10⁴．
故答案為：30；8×10⁴．
點評：本題主要考查了內燃機的四沖程中做功次數與飛輪轉數之間的關系．關鍵要搞清一個工作循環包括四個沖程，飛輪轉兩周，對外做功一次．