初中物理沪科版九年级全册第十三章内能与热机-专训2：热机的综合计算

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，若飞轮转动的圈数为n，则燃气做功的次数为eq f(n,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 m，假如做功冲程中燃气的平均压强是5105 Pa，则这台内燃机的功率是多少瓦？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，满负荷工

2、作时做功冲程燃气的平均压强为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。 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 km，受到的阻力是103 N，消耗汽油 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 m，设计最大的吃水深度为4 m，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

3、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103 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107 N，安装的全部钢轮与轨道的总接触面积为 m2。求渔船在水平轨道上时对轨道的压强是多大？(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107 J/kg)全章高频考点专训答案专训21解：燃气对活塞的压力FpS5105 Pa120104 m26 000 N

4、，燃气一个冲程所做的功WFL6 000 N m1 800 J，由于飞轮的转速为300 r/min，则内燃机每秒做功次，每秒做的功W1 800 J4 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：FpS105 Pa30104 m2103 N。(2)燃气对活塞做的功：WFs103 N50103 m135 J。(3)1 min内燃气对活塞做功的次数：neq f(1 800,2)900(次)。汽油机的功率：Peq f(W总,t)eq f(135900 J,60 s)2 025 W。3解：(1)因为汽车做匀速直线运动，所以Ff103 N，WFs103 N103 m107 J。(2)Q放qm4107 J/kg kg107 J，eq f(W,Q放)eq f107 J,107 J)30%。4解：(1)p1海水gh103 kg/m310 N/kg4 m4104 Pa；(2)p2eq f(F,S)eq f107 N, m2)2107 Pa；(3)WPt105 W6