Question

【題目】某汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為29.4kW，以36kW/h的速度勻速行駛，行駛了200km時(shí)，消耗汽油50kg．其中汽油的熱值為4.6×107J/kg．求：
（1）汽車(chē)速度勻速行駛了200km所用時(shí)間是多少秒？
（2）汽油完全燃燒放出的熱量?
（3）發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．

Answer 1

【答案】
（1）

解：∵v=36km/h=10m/s，s=200km=2×105m， ∴由v= 得：所用時(shí)間t= = =2×104s；

答：汽車(chē)速度勻速行駛了200km所用時(shí)間是2×104s；

（2）

解：燃料燃燒放出的熱量Q=mq=50kg×4.6×107J/kg=2.3×109J；

答：汽油完全燃燒放出的熱量為2.3×109J；

（3）

解：汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功W=Pt=29.4×103W×2×104s=5.88×108J， η= ×100%= ×100%=25.6%．

答：發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為25.6%．

【解析】（1）已知汽車(chē)的速度和行駛的路程，根據(jù)公式v= 可求所用時(shí)間；（2）根據(jù)公式Q=qm可求釋放的能量；（3）已知汽車(chē)的功率和行駛的時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；發(fā)動(dòng)機(jī)做的功與汽油釋放能量的比值就是發(fā)動(dòng)機(jī)的效率；
【考點(diǎn)精析】掌握熱量的計(jì)算和熱機(jī)的概念和效率是解答本題的根本，需要知道熱量的計(jì)算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質(zhì)量；t0 是初始溫度；t 是后來(lái)的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；熱機(jī)：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器，統(tǒng)稱為熱機(jī)．熱機(jī)的效率：用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比，叫熱機(jī)的效率．熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)．