Question

20．小勇家的汽車尾部上標有“2.0T”的字樣，其中“T”就是“渦輪增壓”，是利用高溫、高壓的廢氣去沖擊“廢氣渦輪”高速旋轉，來帶動同軸的“進氣渦輪”也高速旋轉，從而增加吸氣沖程的進氣量并增大進氣氣壓，使汽油燃燒更充分，燃氣壓強更大，同時也減少了廢氣中的有害物質，達到提高發(fā)動機效率和減少廢氣污染的目的．這輛汽車的最低油耗可達0.2kg/（kW•h），已知汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg．（溫馨提示：最低油耗是指燃燒最少的汽油獲得最大有用功的能量；0.2kg/（kW•h）表示獲得1kW•h=3.6×10⁶J能量消耗0.2kg汽油）．
求：（1）0.2kg的汽油完全燃燒時放出的熱量為多少？
（2）該汽車發(fā)動機的效率最高可達多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q=mq求出汽油完全燃燒時放出的熱量；
（2）根據(jù)題意可知消耗0.2kg汽油獲得的能量，根據(jù)η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$求出發(fā)動機的效率．

解答 解：（1）0.2kg的汽油完全燃燒時放出的熱量：
Q_放=mq=0.2kg×4.6×10⁷J/kg=9.2×10⁶J；
（2）根據(jù)題意可知，完全燃燒0.2kg汽油獲得的能量為W=1kW•h=3.6×10⁶J，
汽車發(fā)動機的效率：η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.6×1{0}^{6}J}{9.2×1{0}^{6}J}$×100%=39.13%．
答：（1）0.2kg的汽油完全燃燒時放出的熱量為9.2×10⁶J；
（2）該汽車發(fā)動機的效率最高可達39.13%．

點評 此題主要考查的是學生對熱值和熱機效率計算公式的理解和掌握，找出有用數(shù)據(jù)是關鍵．