安徽江淮汽車有限公司是一家大型的汽車生產(chǎn)基地。該廠某型號專用車在車型測試中，在一段平直的公路上勻速行駛5.6km，受到的平均阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3（假設(shè)燃油完全燃燒）。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，熱值q＝4×107J/kg，求：
（1）專用車牽引力所做的功。
（2）燃油放出的熱量。
（3）該專用車的熱機(jī)效率是多少


【解析】
試題分析：（1）由二力平衡知識(shí)可得汽車的牽引力等于受到的阻力F=3.0×103N，s="5.6" km根據(jù)功計(jì)算公式W=Fs =3.0×103N·5600m =1.68×107J 。
（2）ρ=0.8×103kg/m3，V=1.5×10－3m3，可計(jì)算出燃油質(zhì)量m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3m3="1.2" kg，燃油的熱值q＝4×107J/kg，可計(jì)算出燃油放出的熱量Q=" mq" ="1.2" kg×4×107J/kg =4.8×107J。
（3）熱機(jī)效率為所做有用功與消耗總能量的比值，η=" W/" Q=1.68×107J/4.8×107J="0.35=35%" 。
考點(diǎn)：二力平衡，公式W=Fs、m=ρv、 Q=" m" q、η=" W/" Q的運(yùn)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：


目前我國研發(fā)一款以壓縮空氣為動(dòng)力的環(huán)保車．汽車使用前需要壓縮存儲(chǔ)氣體，這一過程通過　 　的方式使氣體內(nèi)能增加，開動(dòng)時(shí)，釋放的氣體推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，將氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為　 　能，此車緊急剎車時(shí)，剎車片和輪胎都變熱，汽車的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為　 　能．

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科目：初中物理 來源： 題型：


如圖所示是道路維修時(shí)常用的路面鉆機(jī)（俗稱“啄木鳥”），該機(jī)械利用壓縮氣體推動(dòng)活塞將鉆頭打入路面．氣體推動(dòng)活塞時(shí)是將   能轉(zhuǎn)化為   能；“啄木鳥”中用到了柴油機(jī)，若其機(jī)械效率是40%．則完全燃燒50kg柴油對外做的有用功是     J（柴油的熱值是4.3×l07J／kg）．

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科目：初中物理 來源： 題型：


太陽能汽車?yán)锰柲軄眚?qū)動(dòng)，真正實(shí)現(xiàn)了零排放，有效地減少了對環(huán)境的污染，其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日益蓬勃．某太陽能汽車，質(zhì)量為350kg，頂部安裝了太陽能電池板．
（1）當(dāng)車上載有1500N的人和物品時(shí)，車輪與地面的總接觸面積為2.0×10-2m2，則汽車對地面的壓強(qiáng)為 Pa．（g=10N／kg）
（2）太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為 能．一般情況下，汽車在運(yùn)動(dòng)時(shí)，被轉(zhuǎn)換的太陽能被直接送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)．當(dāng)汽車不運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽能將通過太陽能電池板儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)；當(dāng)太陽能電池板不能提供足夠的能量來驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，蓄電池 （選填“儲(chǔ)存”或“釋放”）能量．
（3）若汽車上的太陽能電池板的有效面積為6m2，它正對太陽時(shí)電池能夠產(chǎn)生100V的電壓，并對車上電動(dòng)機(jī)提供8.4A的電流，太陽光照射到地面時(shí)單位面積上的輻射功率為1.0×103W/m2，則電池的輸出功率為 W，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為 ．如果這輛汽車的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，當(dāng)汽車在水平面上勻速行駛時(shí)，受到的牽引力為90N，則汽車的行駛速度為 m/s．
（4）太陽能汽車采用四輪鼓式制動(dòng)，有效地減少了制動(dòng)距離．通過測量獲得汽車以不同速度行駛時(shí)對應(yīng)的制動(dòng)距離（即從操縱制動(dòng)剎車到車停下來的距離），數(shù)據(jù)如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

速度/ （m?s-1）

2

3

4

5

6

制動(dòng)距離/m

0.53

1.20

2.13

3.33

4.80


請?jiān)趫D中描點(diǎn)作出s- v2圖象．根據(jù)圖象反映的規(guī)律可知，當(dāng)轎車速度為4.5m/s時(shí)對應(yīng)的制動(dòng)距離是 m．

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科目：初中物理 來源： 題型：


汽車給我們的生活提供了便利，某汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛30km消耗了汽油2kg.
(1)請計(jì)算2kg汽油完全燃燒，放出的熱量．(q汽油＝4.6×107J/kg)
(2)已知車以72km/h的速度勻速行駛時(shí)，牽引力的功率為12kW，求汽車受到的阻力．
(3)查閱資料可知：汽油機(jī)效率最高約為40%;某型號電動(dòng)機(jī)的額定電壓為220V，額定電流為10A，正常工作1min所做有用功是1.056×105J，求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率．再具體說一說與汽油機(jī)相比電動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢．（結(jié)合題中信息和生活經(jīng)驗(yàn)各寫一條）

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科目：初中物理 來源： 題型：


質(zhì)量和初溫都相等的銅和鋁（C銅 ＜ C鋁），放出相等的熱量后相互接觸，內(nèi)能將（  ）

A．一定從銅傳給鋁

B．一定從鋁傳給銅

C．不會(huì)發(fā)生熱傳遞

D．不能確定是否發(fā)生熱傳遞

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科目：初中物理 來源： 題型：


雙燃料汽車以天然氣或汽油作為燃料，以下說法正確的是（    ）
燃料的熱值越大，燃燒時(shí)放出的熱量越多
以天然氣為燃料，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率可以達(dá)到100%
在壓縮沖程中，燃料混合物的溫度升高，內(nèi)能增大
汽油與天然氣相比，燃燒時(shí)汽油對環(huán)境的污染較小

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科目：初中物理 來源： 題型：


我國自行生產(chǎn)的混合動(dòng)力汽車已經(jīng)服務(wù)于生活，混合動(dòng)力汽車由一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)和一臺(tái)電機(jī)組成，這臺(tái)電機(jī)既可以充當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車，又可以充當(dāng)發(fā)電機(jī)給蓄電池充電．混合動(dòng)力汽車啟動(dòng)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)并不工作，蓄電池通過電機(jī)向車輪輸送能量；當(dāng)需要高速行駛或蓄電池儲(chǔ)存電能過低時(shí)，內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)，向車輪輸送能量，并通過電機(jī)給蓄電池充電．
（1）內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，是燃油燃燒時(shí)釋放出的 能轉(zhuǎn)化為 能．
（2）某種型號的混合動(dòng)力汽車，所用的鎳氫蓄電池組的部分參數(shù)如表所示．

輸出電壓/V

300

額定功率/kW

30

最大容量/kW·h

30

質(zhì)量/kg

320


汽車上的電機(jī)（充當(dāng)電動(dòng)機(jī)）的額定功率應(yīng)該 （大于/等于/小于）30kW．簡單說明你判斷的理由．
（3）測試人員駕駛該車在平直公路上勻速直線行駛0.5h，觀察儀表盤，發(fā)現(xiàn)這段時(shí)間內(nèi)汽車消耗燃油5kg，車速為50km/h，蓄電池組儲(chǔ)存的電能由最大值的80%增加到最大值．燃油的熱值為4.6×107J/kg．汽車行駛時(shí)所受阻力f和車速v的關(guān)系如圖所示．

①完全燃燒燃油5kg能放出 J的熱量．
②汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為 ，牽引力做功為 J．

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科目：初中物理 來源： 題型：


下列實(shí)例中，利用大氣壓工作的是                                  (     )

A．小王將新鮮空氣吸入肺里            B．醫(yī)生用針筒把藥水推入病人肌肉中

C．小李用圖釘把地圖釘在墻上        D．深水潛水員要穿特制的抗壓潛水服

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同步練習(xí)冊答案