Question

【題目】一輛汽車在一段平直公路上勻速行駛，能量流向圖如圖所示，消耗汽油1.5×10﹣3m3（假設汽油完全燃燒）．若汽油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，汽油的熱值為q＝4×107J/kg，求：

（1）在這段時間內(nèi)所消耗的汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量；

（2）該汽車的熱機效率；

（3）汽車輸出的有用功。

Answer 1

【答案】（1）4.8×107J（2）30%（3）1.44×107J

【解析】

（1）知道汽油的體積和密度，根據(jù)m=ρV求出汽油的質(zhì)量，又知道汽油的熱值，根據(jù)Q放=mq求出在這段時間內(nèi)所消耗的汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量；

（2）熱機水的有用功和燃料完全燃燒放出的熱量之比即為該汽車的熱機效率；

（3）根據(jù)η=×100%求出汽車輸出的有用功．

（1）由ρ=可得，消耗汽油的質(zhì)量： m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.2kg，汽油完全燃燒放出的熱量： Q放=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J；

（2）該汽車的熱機效率：η=100%33%30%7%=30%；

（3）由η=×100%可得，汽車輸出的有用功： W有用=ηQ放=30%×4.8×107J=1.44×107J．