Question

5．某款汽車油箱內(nèi)可承裝50kg的汽油，裝滿一箱油可從西安開到延安，改裝為新型高效混合燃?xì)廛嚭�，裝滿“油箱”的是0.24m³的混合燃?xì)猓�汽車只用半箱“油”就可跑到延安（汽油的熱值q_汽油=4.6×10⁷J/kg，新型混合燃?xì)獾臒嶂祋_{混合燃?xì)?/SUB>=11.5×10⁹J/m³）試計(jì)算：
（1）完全燃燒50kg汽油能釋放出多少熱量？若汽油機(jī)的效率為30%，從西安開到延安汽車做了多少有用功？
（2）新型高效混合燃?xì)馄�車的效率為多少�?}

Answer 1

分析 （1）汽油燃燒放熱由Q=mq算出；有用功為汽油燃燒放熱的30%；
（2）新型高效混合燃?xì)馄�車的效率為有用功與燃?xì)馊紵�放熱的比值�?/p>

解答 解：（1）50kg的汽油完全燃燒放出的熱量為：
Q_放=m_汽油q_汽油=50kg×4.6×10⁷J/kg=2.3×10⁹J；
由題意可知，從西安開到延安汽車做的有用功為：W_有用=η_{汽油機(jī)}Q_放=30%×2.3×10⁹J=6.9×10⁸J；
（2）燃?xì)馊紵�放熱Q_放=V_{燃?xì)?/SUB>q燃?xì)?/SUB>=0.24m³×0.5×11.5×10⁹J/m³=1.38×10⁹J，
汽車兩種情況下運(yùn)動(dòng)的路程相同，即有用功相同，故混合燃?xì)馄�車的效率為�?br />η燃?xì)馄��?/SUB>=$\frac{{W}_{有用}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{6.9×1{0}^{8}J}{1.38×1{0}^{9}J}$×100%=50%
答：（1）完全燃燒50kg汽油能釋放出2.3×10⁹J的熱量；若汽油機(jī)的效率為30%，從本溪開到承德汽車做了6.9×10⁸J的有用功；
（2）新型高效混合燃?xì)馄�車的效率�?0%．}

點(diǎn)評(píng) 本題對(duì)燃料燃燒放熱的計(jì)算及效率的計(jì)算進(jìn)行考查，對(duì)計(jì)算能力有一定的要求；關(guān)于效率可用下式計(jì)算：效率=$\frac{輸出的有用能量}{輸入的總能量}$×100%．