Question

9．一臺單缸四沖程柴油機，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分，該柴油機活塞1s對外做功30次．若其效率為40%，消耗10kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機械能是1.32×10⁸J．（q_柴油=3.3×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 根據(jù)單缸四沖程柴油機一個工作循環(huán)四個沖程，活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動2周，做功1次，再結(jié)合飛輪的轉(zhuǎn)速即可得出答案；
先利用Q=mq柴油完全燃燒放出的熱量，然后根據(jù)η=$\frac{W}{Q}$×100%求出化成的機械能．

解答 解：飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分=60轉(zhuǎn)/秒，即飛輪1s轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)
因為一個工作循環(huán)中，活塞往復(fù)2次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2轉(zhuǎn)，對外做功1次，
所以，該柴油機活塞1s對外做功30次．
柴油完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=10kg×3.3×10⁷J/kg=3.3×10⁸J，
由η=$\frac{W}{Q}$×100%可得，轉(zhuǎn)化的機械能為：
W=ηQ_放=40%×3.3×10⁸J=1.32×10⁸J．
故答案為：30；1.32×10⁸．

點評 此題主要考查了內(nèi)燃機的四沖程中做功次數(shù)與飛輪轉(zhuǎn)數(shù)之間的關(guān)系以及燃料完全燃燒放熱公式和效率公式的應(yīng)用等，關(guān)鍵要搞清一個工作循環(huán)包括四個沖程，飛輪轉(zhuǎn)兩周，對外做功一次．