Question

如图1为四缸四冲程发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过

如图1为四缸四冲程发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作． 排量 2.0L 输出功率 120KW 转速 6000r/min有一台四缸发动机，其主要技术指标如表所示．其中排量等于四个汽缸容积的总和，如图2汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，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）．转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数．（1）在每个做功冲程里，发动机做功W=______J．（2）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p=______Pa．

Answer 1

（1）由P=

W

t

可知，发动机在1s内做功：W=Pt=120×10³W×1s=1.2×10⁵J；
发动机有四个缸同时工作，每个缸1s内做功：W=

1

4

×1.2×10⁵J=3×10⁴J；
又因为转速为6000r/min，四冲程内燃机每个工作循环曲轴转两周、做功一次，所以1s内做功50次，
因此在每个做功冲程里，发动机做功：W′=

1

50

×3×10⁴J=600J．
（2）由W=pV可得，燃气对活塞的压强：p=

W′

1 4 V

=

600J

1 4 ×2×10?3m3

=1.2×10⁶Pa．
故答案为：（1）600；（2）1.2×10⁶．