Question

一輛小轎車(chē)以某一速度在平直路面上以100km/h勻速行駛1h，消耗汽油6L．若這些汽油完全燃燒放出的熱量由30%用來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)做有用功，所用汽油的熱值為4.5×10⁷J/kg，密度為0.8×10³kg/m³，求：
（1）該轎車(chē)行駛1h消耗的汽油是多少千克？
（2）該轎車(chē)行駛1h消耗的汽油完全燃燒放出的熱量是多少焦耳？
（3）該轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率是多少瓦？

Answer 1

解：（1）百公里消耗汽油的體積V=6L=6×10^-3_m3，
根據(jù)ρ=可得：
汽油的質(zhì)量為m=ρV=0.8×10³kg/m³×6×10^-3_m3=4.8kg；
（2）汽車(chē)運(yùn)行1h汽油完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=4.8kg×4.5×10⁷J/kg=2.16×10⁸J；
（3）汽油燃燒轉(zhuǎn)化成有用功的能量：
W_有=ηQ_放=30%×2.16×10⁸J=6.48×10⁷J，
轎車(chē)的實(shí)際功率：
P_實(shí)===1.8×10⁴W．
答：（1）該轎車(chē)行駛1h消耗的汽油是4.8kg；
（2）該轎車(chē)行駛1h消耗的汽油完全燃燒放出的熱量是2.16×10⁸J；
（3）發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率是1.8×10⁴W．
分析：（1）知道百公里油耗（汽油的體積），利用密度公式求轎車(chē)消耗的汽油質(zhì)量；
（2）求出了消耗汽油的質(zhì)量，利用燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq求轎車(chē)行駛1h消耗的汽油完全燃燒放出的熱量；
（3）根據(jù)效率求出有用功，然后利用由P=求出發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)密度公式、功率公式、燃料的熱值、效率公式的理解與掌握，雖然涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多綜合性強(qiáng)，但題中條件已給出難度不大，只要細(xì)心不難解決．