Question

如圖所示是道路維修時(shí)常用的路面鉆機(jī)（俗稱“啄木鳥”），該機(jī)械利用壓縮氣體推動(dòng)活塞將鉆頭打入路面．氣體推動(dòng)活塞時(shí)是將

氣體的內(nèi)

能轉(zhuǎn)化為

活塞的機(jī)械

能；“啄木鳥”中用到了柴油機(jī)，若其機(jī)械效率是40%，則完全燃燒50kg柴油對(duì)外做的有用功是

8.6×10⁸

J（柴油的熱值是4.3×10⁷J/kg）．

Answer 1

分析：要解答本題需掌握：（1）做功可以改變物體的內(nèi)能，以及能量之間的轉(zhuǎn)化；
（2）完全燃燒燃料產(chǎn)生的能量可以利用公式Q=qm進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)η=

W有用

Q放

求出有用功．

解答：解：（1）氣體推動(dòng)活塞，氣體對(duì)活塞做功，氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能；
（2）完全燃燒50kg柴油產(chǎn)生的熱量Q_放=qm=4.3×10⁷J/kg×50kg=2.15×10⁹J；
∵η=

W有用

Q放

∴柴油對(duì)外做的有用功：W_有用=Q_放η=2.15×10⁹J×40%=8.6×10⁸J．
故答案為：氣體的內(nèi)；活塞的機(jī)械；8.6×10⁸．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)改變物體內(nèi)能的方法以及能量的轉(zhuǎn)化，會(huì)利用壓強(qiáng)公式和熱量公式進(jìn)行分析或計(jì)算問題．