有关热机的计算 知识点题库

如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧,此过程中活塞对筒内气体做功,气体的内能 ,这与四冲程汽油机的   冲程的能量转化相同,某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1min内,汽油机完成   个工作循环.

一台内燃机的转速是1440转/分,那么在每秒钟内(  )

A . 转轴转动24转,燃气对活塞做功24次,活塞完成24个冲程 B . 转轴转动24转,燃气对活塞做功12次,活塞完成48个冲程 C . .转轴转动1440转,燃气对活塞做功720次,活塞完成2880个冲程 D . 转轴转动1440转,燃气对活塞做功1440次,活塞完成1440个冲程

汽油机一个工作循环有4个冲程,如图所示汽油机处于 做功 冲程;某型号小汽车油箱容积为50L.已知汽油密度为0.7×103kg/m3 , 热值为4.6×107J/kg.

  1. (1) 油箱装满汽油质量为  kg

  2. (2) 当汽车以30m/s的速度在高速公路上匀速直线行驶时受到的阻力为1050N,此时牵引力的功率为  W;

  3. (3) 若该车效率为30%,加满一箱汽油,以上述速度最多可以直线行驶的距离为   km.

汽油机是热机中的一种,如图所示是汽油机的 冲程,此过程是将内能转化为 能.已知某型号汽油机效率是30%,假设在汽油机内完全燃烧2kg汽油,所放出的这些热量通过汽油机的转化可以对外做  J的有用功(汽油的热值为5×107J/kg).

热机的效率是热机性能的重要指标,汽油机的效率一般为   ,住宅中的“暖气”常用水做传输能量的介质,这是因为水的 较大.

从能的转化的观点看热机是一种利用 能做功的机器.转速为3000r/min的四冲程内燃机(内燃机一个完整的工作循环,飞轮需转2圈),每分钟有  次做功冲程.

一台柴油机飞轮的转速为1200转/min,则每秒做功的次数为(  )

A . 10次    B . 20次 C . 30次 D . 40次

有一台汽油发动机,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积V,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(既冲程长).如图为发动机在做功冲程中的示意图.设活塞的面积为S,冲程长为L,燃气对活塞的平均压强为p,请证明燃气对活塞的所做的功W=pV.

汽车四冲程内燃机的一个工作循环一般分为:吸气、压缩、做功、排气四个冲程,在这四个冲程中,把机械能转化为内能的是冲程.某单缸四冲程内燃机飞轮的转速为1200r/min,该内燃机每秒钟对外做功的次数为次.
热机是将内能转化成能的机器;一台四冲程汽油机每秒燃气对外做功10次,则1min该汽油机完成个冲程,飞轮转 圈.如图所示是热机的冲程.

一辆汽车在平直公路上行驶时受到阻力为8280N,当它匀速行驶10km时,消耗汽油6kg,求该汽车的汽油机效率.(q汽油=4.6×107J/kg)
=某汽车的四冲程的汽油机的最大功率是60KW,以最大功率工作时飞轮转速为2400r/min,活塞从气缸一端运动到另一端所扫过的容器为气缸排气量,汽油机工作时,为保证汽油有效燃烧,汽油必须与吸进空气成适当比例,这就是空燃比(可燃混合气体中空气质量与燃油质量之比),如图为该汽车汽油机的示意图,该气缸的排气量为1.8L,燃烧室(活塞移至最上方时的上方空间)容积为0.2L,空燃比14:1,可燃混合气体的密度为1.35kg/m3

  1. (1) 汽油是由石油提炼出来的,石油属于(选填“新”、“清洁”、“可再生”、“不可再生”)能源.
  2. (2) 汽车制动过程中,其动能转化为地面、轮胎、空气的内能,这些内能无法自动地转化为机械能再用来驱动汽车,这说明能量的转化具有性.
  3. (3) 该汽油机以最大功率工作时,每秒钟做功次,其中,冲程汽油机对汽车提供动力.
  4. (4) 当这辆汽车以最大功率在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶,则汽车所受的阻力是 N,此时,该汽车的汽油机每秒钟燃烧汽油的质量是 g.
如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图,由图甲可以看出,此时它所处在冲程,其能量转化情况与(选填“乙”或“丙”)图相同;若飞轮转速是1200r/min,则汽油机每分钟对外做功次.

小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率。当注入水的质量达到40kg时,热水器便会自动停止注水。再从热水器放出的水就是凉的了。已知当时自来水的温度是15℃,热水器输出的热水的温度为40℃,注水前天然气表的示数是2365.89m3 , 注水后变为2366.05m3 , 天然气的热值为3.2×107J/m3。请你计算:
  1. (1) 烧水所用天然气完全燃烧产生的热量?
  2. (2) 水吸收的热量?
  3. (3) 该热水器的热效率。
                           
  1. (1) 某台汽油机飞轮的转速为1800r/min,在1s内,汽油机完成了个工作循环。如果汽油机在一段时间内消耗了500g汽油,若这些汽油完全燃烧,可放出热量J.(q汽油=4.6×107J/kg)
  2. (2) 小张驾驶一辆额定功率为35千瓦、效率为30%的汽车在一段平直的公路上匀速行驶,在额定功率下行驶1小时至少需要 L汽油(汽油的热值为3.5×107J/L);若行驶的速度为72km/h,则汽车受到的阻力为 N
一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600转/分,该柴油机活塞1s做个冲程,1s对外做功次。若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是J.(q柴油=4.3×107J/kg)
随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆用汽油作为燃料的小汽车,质量为1.5吨,该车以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶108km,消耗汽油9kg,发动机的实际功率为23kW。已知汽油的热值q=4.6×107J/kg,求小汽车在这段路程中:
  1. (1) 运动的时间;
  2. (2) 发动机所做的功;
  3. (3) 发动机的效率。
汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程,带动曲轴转动两圈。一台汽油机,活塞面积是50cm2 , 活塞行程是25cm,做功冲程燃气产生的平均压强为8×105Pa,若飞轮的转速是2000转/分钟,效率为30%,求:
  1. (1) 做功冲程中,燃气对活塞的平均压力是多少?
  2. (2) 做功冲程中,平均压力做多少功?
  3. (3) 汽油机在1小时内要消耗多少千克的汽油?(汽油的热值为4.6×107J/kg)
汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成.由图可知,现在它正处在冲程.某单缸四冲程汽油机在 内完成了 个循环,则该汽油机工作时飞轮转速为 ,每秒对外做功次.

 

一辆汽车发动机的转速为 2400r/min,则每秒对外做功次。在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过的方式增加物体内能的,散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车,这是因 为能量的转移和转化具有性。
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