Question

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

Answer 1

【答案】
（1）

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

答：汽車速度勻速行駛了200km所用時間是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：汽車發動機所做的功W=Pt=29.4×103W×2×104s=5.88×108J， η= ×100%= ×100%=25.6%．

答：發動機的效率為25.6%．

【解析】（1）已知汽車的速度和行駛的路程，根據公式v= 可求所用時間；（2）根據公式Q=qm可求釋放的能量；（3）已知汽車的功率和行駛的時間，根據公式W=Pt可求發動機做的功；發動機做的功與汽油釋放能量的比值就是發動機的效率；
【考點精析】掌握熱量的計算和熱機的概念和效率是解答本題的根本，需要知道熱量的計算： 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是質量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；熱機：將內能轉化成機械能的機器，統稱為熱機．熱機的效率：用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比，叫熱機的效率．熱機的效率是熱機性能的一個重要指標．