Question

15．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机在1min钟活塞完成7200个冲程，对外做功1800次．若其效率为40%，消耗10kg的柴油转化成的机械能是1.72×10⁸J．（q_柴油=4.3×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）单缸四冲程柴油机一个工作循环四个冲程，活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次；
（2）利用Q_放=mq计算燃料燃烧放出的热量，再利用效率公式求转化为的机械能．

解答 解：
（1）已知飞轮转速为3600r/min，一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，所以该柴油机1min对外做功1800次，曲轴转3600周，有7200个冲程；
（2）柴油燃烧放出的热量：
Q_放=mq=10kg×4.3×10⁷J/kg=4.3×10⁸J，
其转化的机械能为：W=ηQ=40%×4.3×10⁸J=1.72×10⁸J．
故答案为：7200；1800；1.72×10⁸．

点评 本题主要考查了内燃机的四冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系．关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次．