Question

目前，“節(jié)能減排”已引起全球的關(guān)注．如何減少能耗，提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越來(lái)越受到人們的重視，
（1）大多數(shù)家用汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)均為汽油機(jī)，它把汽油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能部分轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，再通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳給車輪使汽車行駛．請(qǐng)你將圖中汽油機(jī)工作時(shí)的能流圖補(bǔ)充完整．

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是汽車的經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)之一．廠家提供的某汽車出廠的部分參數(shù)如下；
①測(cè)試數(shù)據(jù)：汽車在平直公路上以90km/h的速度勻速行駛時(shí)，百公里耗油量為V（L），發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為P（kW）；
②使用燃料：93#汽油[熱值為q（J/kg）、密度為ρ_o（kg/m³）]．
請(qǐng)用以上參數(shù)推算出在測(cè)試條件下，該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．

Answer 1

【答案】分析：（1）要解決此題，需要掌握熱機(jī)的各種能量損失：克服機(jī)械摩擦消耗的能量、機(jī)械散熱損失、廢氣帶走的熱量．
（2）要解決此題需要掌握熱機(jī)效率的概念：熱機(jī)用來(lái)做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的熱量之比．其中首先根據(jù)公式W=Pt計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功，即有用功；根據(jù)公式m=ρV計(jì)算出汽油的質(zhì)量，然后根據(jù)公式Q=mq計(jì)算出燃料完全燃燒放出的能量，最后根據(jù)公式η=計(jì)算熱機(jī)的效率．
解答：解：（1）燃料燃燒放出的熱量，一部分要克服機(jī)械摩擦，一部分由氣缸直接向外散熱，大部分由廢氣帶走，剩余的是用來(lái)做有用功的能量．
故答案為：克服摩擦耗能；廢氣帶走熱量．
（2）v=90km/h=25m/s
在一百公里內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為：
所用汽油的質(zhì)量為：m=ρV=ρ×V×10^-3=
Q=mq=
η=

答：該熱機(jī)的效率為．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了熱機(jī)效率的概念及熱機(jī)工作過(guò)程中熱量的走向．通過(guò)給出有關(guān)數(shù)據(jù)及信息考查了學(xué)生對(duì)熱機(jī)效率的理解．