Question

某小型汽油发电机外形如图所示，其实质是利用一个汽油机带动一个发电机来发电．该发种电机铭牌部分数据如下表所示，根据表中的数据求：

发动机（汽油机）			发电机
型号	XGQF5.0	型号	XGQF5.0
额定功率8.3kW		额定输出功率5kW
噪声	73db	额定输出电压220V
连续运行时间8h		额定频率		50Hz
强制水冷四冲程		自动电压保护

（1）在允许的连续运行时间内，发电机以额定功率输出，能够提供的电能是多少度？
（2）已知汽油的热值是q=4.6×l0⁷J/kg，密度是0.71×10³kg/m³，设该汽油机的效率为35%，则该汽油发电机油箱的容积至少需要多大？
（3）汽油发电机将内能转化为电能的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）已知发电机的额定功率和连续工作时间，根据公式W=Pt可求发电机能够提供的电能．
（2）已知汽油的热值和转化效率，根据公式W=ηQ=ηqm=ηqρV可求消耗的汽油体积．
（3）先计算出1小时产生的电能，已知产生的电能和机械能，二者之比就是汽油发电机将内能转化为电能的效率．

解答：解：（1）发电机能够提供的电能W_电=P_电t=5kW×8h=40kW?h=40度；
（2）∵汽油机的效率η=

W有用

Q放

=

P机t′

ρVq

，
∴油箱的最小容积：
V=

P机t′

ρηq

=

8.3×103W×8×3600s

0.71×103kg/m3×0.35×4.6×107J/kg

=0.0209m³=20.9L．
（3）汽油发电机将内能转化为电能的效率
η′=

W电

Q放

=

P电t′

ρVq

=

5000W×8×3600s

20.9×10-3m3×0.71×103kg/m3×4.6×107J/kg

=21.1%．
答：（1）在允许的连续运行时间内，发电机以额定功率输出，能够提供的电能是40度．
（2）该汽油发电机油箱的容积至少需要20.9L．
（3）汽油发电机将内能转化为电能的效率是21.1%．

点评：本题考查电能、机械能、转化效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据．