如图所示，热机工作时，由于燃烧汽油或柴油释放大量的热量，所以涉及燃料燃烧放出热量的计算，在做功冲程中高温高压制燃气要推动活塞向下运动做功，这里要涉及到燃气的压强从而计算出燃气的压力作为推动活塞做功的力，有作用在活塞上的压力和活塞移动的距离即可求出一个做功冲程燃气所做的功，由于气缸要吸收一部分热量、废气要带走一部分热量等，燃料燃烧放出的热量只能有一部分通过做功转化为机械能，所以存在效率问题。综上所述热机可将热值、压强、功和热机效率综合在一起，只要了解热机的工作过程，熟悉燃料燃烧放热计算公式、压强公式和热机效率公式，我们就能逐步计算出结果。例：某单缸四冲程汽油机的活塞面积为30cm2。该汽油机完成一个冲程，活塞在汽缸中移动的距离是50mm。满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为9.0×l05Pa，飞轮lmin转动周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8×kg/m3；汽油的热值为4.6×l07J/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）汽油机的功率；（4）该汽油机的效率．答案（1）做功冲程中，燃气对活塞的平均压力为N；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功J；（3）汽油机的功率为W；（4）汽油机的效率为33%．解析：（1）活塞面积为S=30cm2=3×10-3m2燃气对活塞的平均压力：F=PS=9.0×lO5Pa×3×10-3m2=N；（2）活塞在气缸中移动的距离是s=50mm=0.05m一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W1=Fs=N×0.05m=J；（3）汽油机的一个工作循环，曲轴转两圈，对外做功一次，该汽油机lmin转动周，做功次，所做的功为W=W1=J×=J汽油机的功率为：P=W/t＝J/60s＝W（4）该汽油机1min消耗汽油质量：m=ρv=0.8×kg/m3×0.01×10-3m3=8×10-3kg，完全燃烧汽油产生的热量：Q=qm=8×10-3kg×4.6×J/kg=3.68×J汽油机的效率：η=W/Q＝J/J=33%．练习：某品牌无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是N，燃油的热值为4.6×J/kg，假设燃油完全燃烧。求：（1）消耗的燃油完全燃烧放出的热量；（2）汽车的牵引力做功的功率；（3）汽车发动机的效率。答案：（1）6.9×J（2）4×W（3）20%

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