题文

如图是某四冲程汽油机做功冲程的示意图，活塞的横截面积是35cm2. 做功冲程中，燃气对活塞的平均压强是1.0 ×106 Pa ，活   塞移动的距离是60 mm ，所用的时间是0.015  s ．试求：  (1) 做功冲程中，燃气对活塞的平均压力是多少？ (2)做功冲程中，平均压力做功的功率是多少？ (3)设做功冲程汽油完全燃烧，放出的热量是840 J，则该汽油机的效率是多少？

题型：计算题  难度：中档

答案

解：(1)p=       F = pS = 1.0 × 106 Pa × 35 × 10 -4 m2 = 3. 5 × 103 N. (2) W =Fs =3.5 ×103 N ×0.06 m =210 J，

据专家权威分析，试题“如图是某四冲程汽油机做功冲程的示意图，活塞的横截面积是35cm2...”主要考查你对  压力的定义，功率的计算，热机的效率  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压力的定义功率的计算热机的效率

考点名称：压力的定义

• 定义、单位：
  垂直作用在物体表面上的力叫压力。用F来表示，单位是牛(N)。
  
  

• 压力产生的条件：
  只有相互接触且又发生挤压的物体之间才有压力。如图所示，静止在水平地面上、紧挨墙角的小球，由于墙与小球之间无挤压作用，因而它们之间不存在压力。
  
  方向：
       压力的方向与受力物体的表面即支撑面互相垂直且指向受压物体。例如按图钉(图)，其方向可以与墙面垂直，与天花板垂直，也可以与水平桌面垂直，无论这个面如何放置，压力的方向总是要与接触面垂直的．这是压力和其他力的一个区别。
  
  大小：压力并不都是由重力产生的，因此压力的大小并不一定与重力大小相等，有时甚至无关。
  
  作用点：在受压物体的接触面上。例在图中画出沿斜面向下滚动的小球对斜面压力的示意图(压力是指垂直压在物体表面上的力)。

• 压力与重力的区别和联系：
  

  	重力	压力
  定义	由于地球的吸引而使物体受到的力	垂直作用在物体表面上的力
  产生原因	由于地球的吸引而产生	由于物体对物体的挤压而产生
  方向	总是竖直向下	垂直于受压面且指向被压物体
  作用点	物体的重心	在受压物体的表面
  施力物体	地球	对受力物体产生挤压作用的物体
  联系	在通常情况下，静止在水平地面上的物体，其重力等于物体对地面的压力
  注意点	压力不一定是由于物体受到重力而产生的。物体由于受到重力的作用，可以产生压力，但压力的大小不一定等于物体的重力

  
  

• 压强知识梳理：
  

考点名称：功率的计算

• 功率的计算公式：
  （1）P=W/t，其中P代表功率，单位为W，W代表功，单位为J；t代表时间，单位为s。
  （2）因为P=W/t，W=Fs，v=s/t，所以P=W/t=Fs/t=Fv，P=Fv是功率的又一表达式。

• 公式法计算功率：
       运用时一定要注意三个量的对应关系。“W”一定是对应“t”完成的，不能张冠李戴。单位要统一，P、W、t的单位分别为瓦、焦、秒。
  例1 如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0．2m。在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为2800J，求出此过程中：
  
  (1)铁明竖直向上跳的平均速率多大?
  (2)铁明克服重力做功是多少?
  (3)铁明做功的总功率多大?
  解析：竖直向上跳的平均速度可以通过向上跳的总高度与所用时间利用速度公式求出，克服重力做功等于重力与高度的乘积，即，总功率可以通过所做的总功和时间利用功率公式求得。
  （1）0.24m/s