Question

【題目】我國(guó)第一款自主品牌的高端豪華轎車“紅旗HQ3”在某段平直公路上進(jìn)行測(cè)試，汽車以18m/s的速度勻速行駛了5min，消耗燃油0.3kg，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力是1000N.己知燃油的熱值為4.5×107 J/kg.求;

(1)消耗的燃油完全燃燒產(chǎn)生的熱量;

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率;

(3)發(fā)動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率.

Answer 1

【答案】(1) 1.35×107 J；(2) 18000W；(3)40%。

【解析】

(1)消耗的燃油質(zhì)量是0.3kg，燃油熱值為4.5×107 J/kg，則消耗的燃油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為：

=mq=0.3kg×4.5×107 J/kg=1.35×107 J；

(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力是1000N，以18m/s的速度勻速行駛，則發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率為：

=Fv=1000N×18m/s=18000W；

(3)汽車的有用功為：

=Pt=18000W×5×60s=5.4×106J，

這些有用功是由消耗的燃油完全燃燒產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)化而來的，則發(fā)動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率為：

===40%。

答：(1)消耗的燃油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為1.35×107 J；

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率為18000W；

(3)發(fā)動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率為40%。