Question

13．一輛氫氣動(dòng)力試驗(yàn)汽車10min內(nèi)在平直路面上勻速行駛了1.2×10⁴m，消耗了0.1 5kg的氫氣．此過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力為1.0×10³N（氫氣的熱值取1.4×10⁸J/kg ）．則：
（1）氫氣燃燒產(chǎn)生的熱量；
（2）汽車的牽引力做的功；
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q_放=mq求出氫氣完全燃燒放出的熱量；
（2）知道汽車行駛的牽引力和行駛的路程，根據(jù)W=F_牽s求出牽引力做功；
（3）根據(jù)η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$求出汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．

解答 解：
（1）氫氣完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=0.15kg×1.4×10⁸J/kg=2.1×10⁷J，
（2）牽引力所做的功：
W=F_牽s=1.0×10³N×1.2×10⁴m=1.2×10⁷J；
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$=$\frac{1.2×1{0}^{7}J}{2.1×1{0}^{7}J}$×100%≈57.1%．
答：
（1）氫氣燃燒產(chǎn)生的熱量為2.1×10⁷J；
（2）汽車的牽引力做的功為1.2×10⁷J； 
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為57.1%．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查了功、熱值、效率計(jì)算公式的計(jì)算，知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性較強(qiáng)．