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士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦远乎?——《论语》

有关内燃机功率与效率的问题，在各类竞赛试题中常见.下面推导出几个算式，

并说明.

设内燃机为单缸，其飞轮转速为n转/分，活塞直径为D，行程为l，做功冲程中

气体产生的平均压强为P.则活塞面积S=,气体对活塞的压力为

F=PS=,燃气所做的功W=Fl=L，此功是在飞轮转两周的时间内完成

的(即完成四个冲程所做的功)，所用时间t=，由此得单缸内燃机功率为,

对双缸内燃机，其功率为N=

对四缸内燃机，其功率为N=

用η表示内燃机的效率，设在时间t内燃烧了m千克的燃料，燃料的燃烧值为

H焦耳/千克，则总质量为m千克的燃料燃烧时放出的能量为E(总)＝mH，而“有

用能量”等于内燃机做有用功的功率N与时间t的乘积，即E(有)＝Nt,

∴η=

若动力为内燃机的车辆在时间t内通过的路程为s，其速度为v，则t=，将其

代入④式，得

η=

以上五个算式中各量均用国际单位制单位.

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士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦远乎?——《论语》

例1一台拖拉机的发动机是四汽缸四冲程柴油机，汽缸直径为95毫米，活塞冲

程为127毫米，第三冲程中气体作用在活塞上的平均压强是196牛/厘,飞

轮的转速是1200转/分，这台发动机的功率是多少瓦?(95年全国初中物理竞赛)

已知：D=95毫米=0.095米，P=196牛/厘=1.96·1帕，n=1200转/分，l=127

毫米=0.127米。求功率N.

解由于是四汽缸柴油机，由③式，得

N=

=瓦

=7.05·1瓦.

答：这台发动机的功率是7.05·1瓦.

例2国产165型单缸四冲程汽油机的汽缸直径为65毫米，活塞冲程长55毫米，

满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.58·1帕，飞轮的转速是1500转/

分，

(1)求这种汽油机满负荷工作时的功率(不计摩擦损失).

(2)如果满负荷工作时每分钟消耗15克汽油，这种汽油机把内能转化为机械能的

效率是多少?

(汽油的燃烧值为4.6·1焦耳/千克)(97年全国初中物竞)

已知：D=65毫米=0.065米，l=55毫米=0.055米，P=9.58·1帕，n=1500转/

分，m=15克=0.015千克，t=1分钟=60秒，

求(1)功率N；(2)效率η.

解(1)由于汽油机为单缸，将已知各物理量代入①式，得

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士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦远乎?——《论语》

N=

=瓦

2184瓦

(2)由④式，得

η=100%

19%

答：