有关热机的计算 知识点题库

在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是 冲程；某汽油机的飞轮转速为2400转/分，该汽油机活塞1s对外做功 次。

一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中的平均功率是9.2kW，该汽油机每分钟需燃烧汽油50g，问该汽油机的效率是多大？（汽油的燃烧值是4.6×10⁷J/kg）

一台四冲程内燃机的飞轮转速为3600r/min，它1s完成了个冲程，做了次功．

有一台四缸发动机，其主要技术指标有：排量2.0L、输出功率120kW、转速6000r/min．其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量．它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（即冲程长）．转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数．

则：

①该发动机在1s内做功J，1s内共有个做功冲程，单缸排量V=

L；

②在每个做功冲程里，发动机做功W=J．

某汽车在平直路面上以75km/h的速度匀速行驶1h的过程中，消耗了5kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示，汽油热值近似取q=5×10⁷J/kg，设汽油在气缸内完全燃烧．

如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于冲程，该冲程将能转化为能．若该汽油机每分钟完成2400个冲程，则每秒它对外做功次、飞轮转过圈．

2015年9月30日7时13分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将1颗新一代北斗导航卫星发射升空．运载火箭不用航空汽油而采用液态氢做为燃料，最主要的原因是液态氢具有（   ）

如图所示装置，在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动电火花发生器的按钮，随着“呼”的一声响，看到盒盖飞出去，在此过程中，酒精燃烧后产生的燃气的能转化为盒盖的能，汽油机的冲程与这一实验过程中的能量转化是一致的，如果该汽油机飞轮转速是30r/s，则它每秒钟对外做功次．

下列关于热机效率的说法中，正确的是（   ）

小明用煤炉燃烧烟煤烧水时，将10kg水从20℃加热到100℃。已知煤炉的热效率为8.4%，水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），烟煤的热值约为3×10⁷J/kg，求：

太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备，热水器每小时平均接收 的太阳能，在 小时的有效照射时间内，将热水器中质量为 、初温为20℃的水温度升高到40℃．求：

新冠肺炎肆虐，武汉封城，全国各地纷纷伸出援助之手，2020年l月29日，兰陵县捐赠的首批 优质大蒜由10辆货车运往武汉（如图），该货车在某段平直高速公路上以 的速度匀速行驶时，受到的阻力为 内消耗柴油 ，已知柴油的密度 ，热值 ，求：

汽车在生活中有广泛的应用。

近期西安市推出甲醇出租汽车（如图所示），新型出租汽车使用M100纯甲醇作为车用燃料。甲醇汽车推广应用，是西安推进治污减霾，打好蓝天保卫战，培育经济增长新动能的重要举措。若该车和车内乘客的总质量为2500kg，当该车在60s内沿水平方向匀速前进了1200m时，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍。（已知，M100的热值为2×10⁷J/kg，密度约为0.8×10³kg/m³）求：

汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，由图可知现在它正处在冲程。某单缸四冲程汽油机在1s内完成了20个循环，则该汽油机工作时飞轮转速是r/min，每秒对外做功次。

某型号专用车在车型测试中，在平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×10³N消耗燃油1.5L（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ＝0.8×10³kg/m³ ， 热值q＝4×10⁷J/kg，求：

一台四冲程汽油机飞轮转速是2400r/min，此汽油机每秒钟对外做功次，对外做功时，汽油机将汽油的能转化为能。

如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是(    )

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六冲程发动机

普通的四冲程发动机把 75%的能量以热能的形式散发掉了，六冲程发动机则利用了部分散发的热能去制造蒸汽以回收部分本来会损失的能量。在普通四冲程发动机的“进气－压缩－做功－排气”四个冲程之后。第五个冲程开始的时候，把水喷进炽热的气缸里面，水马上就变成了温度高达816度的蒸汽，体积急剧膨胀1600倍，同时气缸内压强急剧增大，推动活塞再次向下运动，为汽车提供动力。到了第6个冲程，发动机把水蒸气排放到一个冷却器，水蒸气在那里重新变成水，根据计算，六冲程发动机能比传统的四冲程发动机效率提高30%。如果是柴油机的话，还可以再提高5%。实际上，向内燃机气缸喷水（与燃油一起喷入），就可以提高输出功率和热效率，这种尝试几十年前就有人研究过但主要就是因为气缸腐蚀问题而放弃的。

“额定功率”是发动机工作时的最大输出功率。“额定转速” 是对应额定功率下发动机曲轴的转速。“排气量” 是发动机气缸的工作容积， 是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和。六缸六冲程发动机，即通过连杆把六个气缸的活塞连在一起，使各气缸的六个冲程依次错开，则在曲轴转动的每半周里，都有2个气缸在做功。假定每个循环的两次做功冲程中，气体对活塞做功相同，设每次做功冲程中气缸内的气体对活塞的平均压强为p，排气量为V，发动机额定转速为n （单位： r/s），燃气对活塞所做的功可表示为W=pV。

发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质，现代汽车主要分汽油与柴油两类发动机。