第14章《内能的利用》章节复习资料[1][含解析](5)

（3）由题知，Q散失=Q吸=c水m水（t﹣t0）可知， 水的质量：m水=答：

（1）21kg的液化气完全燃烧，释放的热量是1.05×109J； （2）散失的热量是4.2×108J；

（3）散失的热量可以把1250kg温度为20℃的水加热到100℃．

=

=1250kg．

27．汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程，带动曲轴转动两圈．一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程是25cm，做功冲程燃气产生的平均压强为8×105Pa，若飞轮的转速是2000转/分钟，效率为30%，求： （1）做功冲程中，燃气对活塞的平均压力是多少？ （2）做功冲程中，平均压力做多少功？

（3）汽油机在1小时内要消耗多少在汽油？（汽油的热值为4.6×107J/kg） 【解答】解：（1）由p=可得，燃气对活塞的平均压力： F=pS=8×105Pa×50×104m2=4000N；

﹣

（2）做功冲程中，平均压力做的功： W=Fs=4000N×25×102m=1000J；

﹣

（3）因飞轮的转速是2000r/min，即飞轮1min转2000r，对外做功1000次， 所以，1小时内汽油机对外做功60×1000=60000次， 汽油机在1小时内做的总功： W总=60000×1000J=6×107J， 由η=

可得，汽油完全燃烧放出的总能量：

Q放==

=2×108J，

由Q放=mq得，完全燃烧汽油的质量： m=

=

≈4.35kg．

答：（1）做功冲程中，燃气对活塞的平均压力是4000N； （2）做功冲程中，平均压力做了1000J的功； （3）汽油机在1小时内要消耗4.35kg的汽油．

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﹣

28．某单缸四冲程汽油的气缸活塞面积为5×103m2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为8×105Pa，飞轮lmin转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求： （1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力； （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功； （3）汽油机的功率．

（4）若1min内消耗汽油22.5g，该汽油机的效率． 【解答】解：

（1）根据p=可知燃气对活塞的平均压力为： F=pS=8×105Pa×5×103m2=4000N；

﹣

（2）因为s=50mm=0.05m，

所以一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W=Fs=4000N×0.05m=200J；

（3）飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮转动1800周，要对外做功900次， 所以燃气对活塞做的总功为： W总=W×900=200J×900=180000J， 汽油机的功率为： P=

=

=3000W；

（4）这些汽油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=0.0225kg×4.6×107J/kg=1035000J， 汽油机的效率： η=

=

×100%≈17.4%．

答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为4000N； （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功为200J； （3）汽油机的功率为3000W； （4）该汽油机的效率为17.4%．

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