Question

8．某輛小汽車油箱內(nèi)裝滿30kg汽油，完全燃燒能放出1.38×10⁹J的熱量．司機(jī)小王駕此車到某城市執(zhí)行任務(wù)，路程為300km．設(shè)汽車勻速行駛，且車受到的阻力是900N．若汽油完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有30%轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則汽車到達(dá)目的地前不需要（選填“需要”或“不需要”）加油．（汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式Q=mq計算放出的熱量；
（2）汽車在行駛時，汽油完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有30%轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，根據(jù)這個關(guān)系，計算出汽油完全燃燒獲得得機(jī)械能；汽車勻速行駛，牽引力等于阻力，根據(jù)W=Fs計算出牽引力所做的功，即至少需要消耗的能量；比較30kg汽油完燃燒時獲得的機(jī)械能和需要消耗的能量，得出結(jié)論．

解答 解：（1）小汽車油箱內(nèi)裝滿30kg汽油，完全燃燒能放出的熱量Q_放=mq=30kg×4.6×10⁷J/kg=1.38×10⁹J；
（2）汽油完全燃燒產(chǎn)生的機(jī)械能W_{機(jī)械能}=Q_放×30%=1.38×10⁹J×30%=4.14×10⁸J，
汽車勻速行駛：牽引力F=f=920N；
牽引力做的功：W=Fs=900N×3×10⁵m=2.7×10⁸J，
所以W_{機(jī)械能}＞W(wǎng)，所以汽車不需要加油．
故答案為：1.38×10⁹；不需要．

點評 本題考查功的計算，熱機(jī)效率、熱值的計算，解答此題的關(guān)鍵是知道相關(guān)的計算公式．