解题思路:(1)首先根据压强与受力面积求出活塞的推力F,再求活塞压缩一次燃气所的做功W,根据活塞每分钟往复运动的次数求出对外做的总功,结合时间求出功率.(2)每分钟燃烧汽油放出的热量为总功,根据机械效率公式求出η.
(1)推力:F=pS
一次做功:W=FL=pSL=1.0×106Pa×3.0×10-3m2×0.06m=180J
功率:P=
1
2n
W
t=
1
2×1380×
180J
60s=2070W;
(2)每分钟汽油燃烧释放的热量为:Q=mq=20×10-3kg×4.6×107J/kg=9.2×105J
机械效率:η=
1
2nW
Q×100%=
1
2×1380×180J
9.2×105J×100%=13.5%;
答:(1)汽油机在此工作状态下的功率是2070W.
(2)在此工作状态下汽油机把内能转化为机械能的效率是13.5%.
点评:
本题考点: 功率的计算;热机的效率.
考点点评: 本题联系实际解答功率与机械效率的问题,关键是明确活塞的工作情况,能够正确的算出所做的总功.