Question

【題目】汽車的發動機工作時，吸入汽缸的汽油和空氣的比例，決定了汽車的動力性能和經濟性能。某汽車四沖程汽油發動機的汽缸總排量為2L（發動機每個工作循環吸入或排出的流體體積稱為汽缸排量)，發動機工作時，吸入汽缸的是由汽油和空氣所形成的混合物，混合物的密度ρ=1.44kg/m3,汽油和空氣的質量比為1:15，汽油的熱值q=4.5×l07 J/kg。如果發動機曲軸在lmin轉動3×103轉，發動機的效率為40%，那么，在這種倩況下：

(1)汽車在1min做的有用功是多少?

(2)汽車在平直的公路上勻速行駛時受到的阻力為f=3×103N，汽車行行駛的速度是多少?

Answer 1

【答案】（1）4.86×106J；（2）27m/s。

【解析】

試題分析：（1）由題意知：一個工作循環中所需汽油的質量為m=1.44kg/m3×2×10-3m3×1/16=0.18×10-3kg，所做的有用功為W0=40%mq=40%×0.18×10-3kg×4.5×l07 J/kg=3.24×103J，則汽車在1min完成1.5×103個工作循環，做的有用功為W=3.24×103J×1.5×103=4.86×106J。（2）汽車在平直的公路上勻速行駛時受到的阻力為f=3×103N，汽車行行駛的路程，時間t=1min=60s，則速度。