练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    9．某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在汽缸中的移动距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮1min转动1800r/min，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油0.008kg，汽油的热值为4.6×107J/kg，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）该汽油机的效率．
    （4）若燃气对活塞的平均压强为p，设活塞的面积为S，冲程长为L，汽缸工作容积（单缸排量）为V，如图所示，请推导出一个做功冲程燃气对活塞做的功W=pV．

    分析 （1）知道燃气的平均压强和活塞的面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
    （2）知道活塞在气缸中移动的距离，根据W=Fs求出一个做功冲程燃气对活塞做的功．
    （3）飞轮（曲轴）每转两圈对外做功一次，计算出飞轮转动1800周对外做功的次数，已经计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功，从而可以计算出燃气对活塞做的总功，又知道1min消耗汽油的质量，根据Q放=mq求出汽油完全燃烧释放的热量，根据η=$\frac{{W}_{总}}{{Q}_{放}}$×100%求出该汽油机的效率；
    （4）在做功冲程里，求出了燃气对活塞的压强，知道活塞的面积，利用p=$\frac{F}{S}$求活塞受到的压力，又知道活塞移动的距离（冲程长），利用功的公式W=Fs求每个做功冲程燃气做功．

    解答 解：
    （1）由p=$\frac{F}{S}$可得，燃气对活塞的平均压力：
    F=pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2700N；
    （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功：
    W=Fs=2700N×50×10-3m=135J；
    （3）因飞轮每转两圈对外做功一次，
    所以，飞轮1min转动1800周，做功900次，
    则燃气对活塞做的总功：
    W总=W×900=135J×900=1.215×105J，
    1min消耗汽油完全燃烧释放的热量：
    Q放=mq=0.008kg×4.6×107J/kg=3.68×105J，
    该汽油机的效率：
    η=$\frac{{W}_{总}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{1.215×1{0}^{5}J}{3.68×1{0}^{5}J}$×100%≈33%；
    （4）由p=$\frac{F}{S}$可得，活塞受到的压力：
    F=pS，
    因在做功冲程，活塞移动的距离为L，且发动机的单缸排量V=SL，
    所以，燃气对活塞所做的功：
    W=FL=pSL=pV．
    答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为2700N；
    （2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功为135J；
    （3）该汽油机的效率为33%；
    （4）推导过程如上所示．

    点评 本题考查了压强公式、做功公式、燃料完全燃烧释放热量公式、效率公式的应用，知道飞轮每转两圈对外做功一次是关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    19．如图所示的电路中，电源电压为15V保持不变，灯泡L上只标有“6V”字样．闭合开关S，并移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器接入电路的电阻值为18Ω时，小灯泡恰好正常发光．
    求：（1）小灯泡电阻．
           （2）小灯泡额定功率．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    20．下列对热学知识进行的归纳总结中，正确的是（　　）
    A．
    下滑时通过做功增加了物体内能    		B．
    空气推动塞子时内能增加
    C．
    压缩气体做功，气体内能增加    		D．
    钻木取火，把机械能转化成内能

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    17．建筑工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻孔时钻头发热使用做功的方式使钻头的内能增加了，在钻孔过程中不断地往钻头上注水，可以利用水的比热容较大，能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    4．小明同学在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步研究了沸水自然冷却的过程中温度随时间的变化情况，将实验数据记录在下表中：
    时间t/min0510152535455565
    温度t/℃1007558453528242222

    （1）请在上面坐标图中通过描点画出上述温度随时间变化的曲线．
    （2）由图表和图象你能得出哪些结论（至少讲出两点结论）：液体温度高时冷却快、温度低时冷却慢；冷却放热．
    （3）20min时水的温度约为40～42℃．
    （4）如果有一天你急于喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：①先将一勺冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min；②先将滚烫的热茶冷却5min，然后加一勺冷牛奶．你认为方法②的冷却效果好．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．汽油机一个工作循坏包括四个冲程，其中吸进燃料混合物的是吸气冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程，排气冲程把废气排出汽缸．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    1．小华要进行物理实验，到学校物理实验室领取器材时看到一种仪表，这个仪表有两个接线柱，表盘如图所示．请你根据已有的知识基础为小华判断：
    （1）该仪表是测量电流 的仪表；
    （2）它的量程是0～30mA；
    （3）如图它的示数为22mA；
    （4）使用它需要注意什么？（说出一点即可）电流表不能直接接在电源两极上．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    18．将10kg的水从10℃加热到30℃，求水吸收的热量是多少？（c水=4.2×103J/（kg•℃））

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    19．在研究“并联电路中电流规律”的实验中，根据如图所示电路图连接相应电路元件，已知两灯规格相同，当他连接完最后一根导线后两灯立刻发光且两表A1、A2的示数都是0.25A，表A的示数是0.5A，于是他得出结论：并联电路中各支路电流相等且干路电流等于支路电流的2倍．在本实验中该同学有三处错误分别是：
    （1）连接电路中开关没有断开．
    （2）使用相同规格的灯泡进行实验．
    （3）只进行了一次实验．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案