Question

汽油機是工農業生產中常用的熱機，某型號汽油機的結構如圖，若該汽油機的效率是20%，飛輪轉速是1200r／min，汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，則在汽油機內完全燃燒2kg汽油能放熱         J，這些熱通過該汽油機轉化的能對外做有用功        J；該汽油機每秒鐘內完成     個沖程，做功       次。為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個水箱，使汽缸被水包圍著，用水來降低汽缸體的溫度是因為水的            。

Answer 1

9．2×10⁷，1．84×10⁷，40，10，比熱容大

試題分析：根據質量和熱值計算完全燃燒燃料放出的熱量；還知道汽油機的效率；可求做的有用功；
汽油機完成一個工作循環，經過四個沖程，燃氣對外做功一次，活塞往復兩次，飛輪轉動兩周；完成4個沖程．汽油完全燃燒時放出的熱量是Q=mq=2kg×4.6×10⁷J/kg=9.2×10⁷J；
該汽油機轉化的能對外做有用功為W_有用=ηQ=20%×9.2×10⁷J=1.84×10⁷J；
某單缸四沖程汽油機的飛輪轉速是1200r/min=20r/s，也就是1s飛輪轉動20r，飛輪轉動20r，燃氣對外做功10次，完成10個工作循環；完成40個沖程．為了降低汽缸體的溫度，汽缸外有一個水箱，使汽缸被水包圍著，用水來降低汽缸體的溫度是因為水的比熱容大。
點評：解決本題的關鍵是熟知熱量有用功的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是明白內燃機一個工作循環，經歷四個沖程，燃氣對外做功一次，活塞往返兩次，曲軸轉動兩周．