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如图,单杠四冲程内燃机气缸的横截面积是20平方厘米,冲程长30Cm,每个做功冲程...

如图,单杠四冲程内燃机气缸的横截面积是20平方厘米,冲程长30Cm,每个做功冲程燃气的平均压强是4×106帕斯卡,求:
(1)每个做功冲程做功多少?
(2)如一质量是1000千克小轿车做匀速运动,所受到的摩擦力是车重的0.3倍,行驶5Km,耗汽油1.4Kg,则该小轿车的效率是多少?(汽油的热值是4.6×106J/kg、g取10N/Kg)

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(1)已知每个做功冲程燃气的平均压强和气缸的横截面积,根据F=pS求出平均推力,根据W=Fs求出每个做功冲程做的功; (2)根据题意求出小轿车受到的摩擦力,再根据W=fs求出克服阻力做的功即为有用功,根据Q=mq求出汽油完全燃烧放出的热量,有用功和热量的比值即为小轿车的效率. 【解析】 (1)燃气对活塞的平均推力: F=pS=4×106Pa×20×10-4m2=8000N; 一个做功冲程中燃气对活塞做的功: W=FS=8000N×0.3m=2400J; (2)小轿车匀速直线运动时受到的阻值: f=0.3G=0.3mg=0.3×1000kg×10N/kg=3000N, 克服阻力做的有用功: W=fs=3000N×5000m=1.5×107J, 1.4kg汽油完全燃烧放出的热量: Q=mq=1.4kg×4.6×107J/kg=6.44×107J, 该小轿车的效率: η==≈23.3%. 答:(1)每个做功冲程做功为2400J; (2)该小轿车的效率约为23.3%.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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