Question

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1.某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm^2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，气体的平均压强是5×10^5Pa。汽油的热只是4.6×10^7J/kg，每次做功0.2g，气体一次膨胀对活塞做的功是_____J；若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是______J；排气过程中，废气温度_______,内能______。
2.某水泵：流量：300m^3/h 扬程：12m 质量111kg 效率：80%
（1）水泵连续正常工作5h，所做的有用功为多少？
（2）此水泵总功率为多少？
（3）若此水泵用以柴油机带动，假设柴油完全燃烧所释放的内能有40%转化为水泵轴的机械能，则每小时消耗多少柴油？（柴油热值按3×10^7J/kg计算，g=10N/kg）
3.发动机的效率是汽车的经济性能指标之一。
厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下：
1.测试数据：汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为V0（这里是小零）（L），发动机输出功率为P0（kW）
2.使用燃料：93#汽油【热值为q0（J/kg）、密度为ρ0（kg/m^3）】
请用以上参数推算出在测试条件下，该汽车发动机的效率。
【PS：所有的0都是右下角的小零】

Answer 1

(1)活塞面积A=120cm2=0.012m2
平均压强P=5×105Pa,平均压力F=PA=0.012×5×105=6×103N
气体一次膨胀对活塞做的功是W1=FL=6×103×0.3=1.8×103J
(2)每次汽油燃烧放出的热量Q1=4.6×107×0.1×10-3×0.9=0.828×107J