专训2：热机的综合计算(2).doc

1、专训 2：热机的综合计算1.由飞轮转动的圈数确定燃气做功的次数，这要求理解四冲程内燃机工作时，一个工作循环飞轮转两圈，而一个工作循环做功一次。因此，若飞轮转动的n圈数为 n，则燃气做功的次数为 2。2在热机的计算中，常综合考查固体压强计算公式、功率计算公式 (或功率推导式 )、功的计算公式和速度计算公式等。热机做功的计算1某单缸四冲程内燃机，飞轮转速为300 r/min ，活塞面积为 120 cm2，活塞行程 L 是 0.3 m，假如做功冲程中燃气的平均压强是5105，则这台内燃机Pa的功率是多少瓦？2某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30 cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是 50 mm

2、，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0 105 Pa，飞轮 1 min 转动 1 800 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。1热机效率的计算3在一次某新型号的汽车测试中， 让汽车在一段平直的公路上匀速行驶 4.8 km，受到的阻力是 3.0103 N ，消耗汽油 1.2 kg(假设汽油完全燃烧 )。汽油的热值为 q4107 J/kg，求：(1)在测试过程中，汽车牵引力所做的功W。(2)该型号汽车的热机效率。4某渔船长 71 m，宽 11 m，高 5.2 m，设计最大的吃水深度为4 m

3、，采用额定功率为 680 kW 的发动机进行捕捞作业。(1)当渔船在海里达到了最大的吃水深度时，求船底离海面4 m 深处受到的海水的压强为多大？ (海水 1.0103 kg/m3)(2)渔船在岸上建造，为了便于在完工后推到海里，一小组同学讨论所用方法是：在船底适当的位置安装上钢轮，并铺设了通到海里的滑行通道。若渔船及所装物品的总重力为 2.8107 N，安装的全部钢轮与轨道的总接触面积为 1.4 m2。求渔船在水平轨道上时对轨道的压强是多大？2(3)若船的柴油发动机正常工作时效率为30%，假设柴油完全燃烧，求发动机正常工作时每分钟要燃烧多少柴油？ (计算结果保留 1 位小数，柴油的热值为 4.

4、3107 J/kg)3全章高频考点专训答案专训 21解： 燃气对活塞的压力 FpS5105 Pa 12010 4 m26 000 N，燃气一个冲程所做的功W FL 6 000 N0.3 m1 800 J，由于飞轮的转速为300 r/min ，则内燃机每秒做功2.5 次，每秒做的功W2.5W2.51 800 J 4 500 J，内燃机功率 PW/t4 500 J/1 s4 500 W。2解： (1)燃气对活塞的平均压力：FpS5 423N。9.0 10 Pa3010m 2.710(2)燃气对活塞做的功：33m135 J。W Fs2.710 N50101 800(3)1 min 内燃气对活塞做功的次数： n 2 900(次)。W135900 J总汽油机的功率： P t 60 s2 025 W。3 解： (1)因为汽车做匀速直线运动，所以F f 3.0 103 N， WFs3.0103 N 4.8 103 m1.44 107 J。77， W1.44107 J(2)Q qm 4 10730%。放J/kg1.2 kg4.8 10JQ放4.8 10 J1海水 gh1.0103310 N/kg 4 m4 104；4解： (1)pkg/mPaF2.8107 N7(2)p2 2210 Pa；S1.4 m(3)W Pt6.