Question

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，小汽車越來越多地走進(jìn)了我市普通家庭．下表為小軍家小汽車的相關(guān)數(shù)據(jù)：

總質(zhì)量：1600kg	額定功率：100kW
車輪與地面的總接觸面積：8.0×10-2m2	水箱容量：5L

（1）汽車發(fā)電機(jī)是汽油機(jī)，從能源可否再生角度來看，汽油是______能源；發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，______沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，
（2）汽車上的散熱器用水作為冷卻液，這是利用了水的______較大的性質(zhì)．
（3）該車靜止在水平地面上時(shí)，對地面的壓強(qiáng)為多少Pa？（g=10N/kg）
（4）假若該車在水平路面上以40kW的功率勻速行駛10min，消耗汽油1.5kg，求小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．（q_汽油=4.6×10⁷J/kg）

Answer 1

（1）汽油在短期內(nèi)不能從自然界中得到補(bǔ)充，是不可再生能源；
在做功沖程中，汽油燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
（2）汽車散熱器用水作為冷卻劑，是利用了水的比熱容較大的性質(zhì)；
（3）該車靜止在水平地面上時(shí)，對地面的壓力：
F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N，
對地面的壓強(qiáng)：
p=

F

S

=

16000N

8×10-2m2

=2×10⁵Pa；
（4）勻速行駛10min，做的有用功：
W=Pt=40×10³W×10×60s=2.4×10⁷J，
1.5kg汽油完全燃燒釋放的熱量：
Q=mq=1.5kg×4.6×10⁷J/kg=6.9×10⁷J，
小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：
η=

W

Q

×100%=

2.4×107J

6.9×107J

×100%≈34.8%．
答：（1）不可再生；做功；
（2）比熱容；
（3）該車靜止在水平地面上時(shí)，對地面的壓強(qiáng)為2×10⁵Pa；
（4）小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率約為34.8%．