Question

13．楊老師家的汽車(chē)尾部上標(biāo)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(zhuǎn)，來(lái)帶動(dòng)同軸的“進(jìn)氣渦輪”也高速旋轉(zhuǎn)，從而增加吸氣沖程的進(jìn)氣量并增大進(jìn)氣氣壓，使汽油燃燒更充分，燃?xì)鈮簭?qiáng)更大，同時(shí)也減少了廢氣中的有害物質(zhì)，達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少?gòu)U氣污染的目的．這輛汽車(chē)的最低油耗可達(dá)0.2kg/（kW•h），已知汽油的熱值為4.5×10⁷J/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能量消耗0.2kg汽油）．求：
（1）0.2kg的汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量為多少？
（2）該汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率最高可達(dá)多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q_放=mq求出汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量；
（2）根據(jù)題意可知，獲得1kW•h能量消耗0.2kg汽油，根據(jù)η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$求出熱機(jī)的效率．

解答 已知：汽油的質(zhì)量m=0.2kg，熱值q=4.5×10⁷J/kg，有用功W=1kW•h=3.6×10⁶J，
求：（1）汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量Q_放=？；（2）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率η=？
解：（1）汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量“
Q_放=mq=0.2kg×4.5×10⁷J/kg=9×10⁶J；
（2）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.6×1{0}^{6}J}{9×1{0}^{6}J}$×100%=40%．
答：（1）汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量為9×10⁶J；
（2）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)熱值、熱機(jī)效率計(jì)算公式的理解和掌握，弄懂最低油耗的含義是解決此題的關(guān)鍵．