Question

汽車已進(jìn)入百姓家庭，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)性能的好壞倍受人們關(guān)注．在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)過程中，既要考慮能量的有效利用，又要考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻問題．

[汽油熱值為4.6×10⁷ J/kg，汽油密度為0.7×10³ kg/m³，水的比熱容為4.2×10³ J/(kg·℃)]

(1)為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，汽車的冷卻系統(tǒng)常用水的循環(huán)來降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度．5 kg水在冷卻系統(tǒng)中溫度升高50℃，所吸收的熱量是多少？

(2)10 L汽油在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒30 min，可以釋放出多少能量(假設(shè)汽油完全燃燒)？若發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率為6×10⁴ W，則此汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多少？(汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率的計(jì)算結(jié)果精確到1％)

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)Q吸＝cm(t1－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×50℃＝1.05×106 J　　(2分) 　　(2)V＝10 L＝0.01 m3 　　m＝ρV＝0.7×103 kg/m3×0.01 m3＝7 kg　　(1分) 　　Q吸＝mq＝7 kg×4.6×107 J/kg＝3.22×108 J　　(2分) 　　t＝30 min＝1 800 s 　　W＝Pt＝6×104 W×1 800 s＝1.08×108 J　　(2分) 　　η＝＝＝34％(1分)