知識與能力訓練九年級物理人教版B版
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5．某車型具有雙模混動系統(tǒng)，該系統(tǒng)的發(fā)動機熱效率可達到46.06%，百公里虧電油耗2.9 L（質(zhì)量為2 kg），綜合續(xù)航里程達到2100 km。若汽油熱值$q = 4.6× 10^{7}J/kg$，求：
（1）2.9 L汽油完全燃燒，可釋放多少熱量？
（2）這輛車每消耗2.9 L汽油，其汽油機理論上可以對外做多少功？
（3）大單元綜合閱讀計算
①根據(jù)學習過的公式$W=Pt$，功和能的單位除了焦耳（J），還可以表述為“功率單位×時間單位”的形式，比如“千瓦時”（符號：kW·h）。在測試中，該車型配置有15.874kW·h刀片磷酸鐵鋰電池，其純電續(xù)航里程為120 km。利用以上數(shù)據(jù)，結(jié)合力學知識，求此車型在勻速行駛時所受的平均阻力f。（不考慮能量損耗）
②汽油熱值$q = 4.6× 10^{7}J/kg$的物理意義是 。熱值實際上是一種能量密度，即“單位質(zhì)量的儲能源可以對外釋放的能量”，若刀片磷酸鐵鋰電池（LiFePO?）的能量密度為140 W·h/kg，則將其轉(zhuǎn)換為熱值單位為 J/kg，其物理意義為 。
答案：（1）9.2×10?J
解析：$Q_{放}=mq=2kg×4.6×10^{7}J/kg = 9.2×10^{7}J$。
（2）4.23752×10?J
解析：$W=\eta Q_{放}=46.06\%×9.2×10^{7}J\approx4.23752×10^{7}J$。
（3）①476.22N
解析：$W = 15.874kW\cdot h=15.874×3.6×10^{6}J = 5.71464×10^{7}J$，$s = 120km=1.2×10^{5}m$。勻速行駛時$f = F=\frac{W}{s}=\frac{5.71464×10^{7}J}{1.2×10^{5}m}\approx476.22N$。
②1kg汽油完全燃燒放出的熱量為4.6×10?J；5.04×10?；1kg刀片磷酸鐵鋰電池儲存的能量為5.04×10?J
