Question

（2012?瑤海區(qū)二模）2012年3月20日零時(shí)起，合肥的93#汽油價(jià)格調(diào)至7.96元/升，逼近8元大關(guān)．如果李翔爸爸的某型號(hào)的車百公里油耗為10L；在行駛過(guò)程中受到的平均阻力約為1150N（93#汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，密度為0.75×10³kg/m³）．則：
（1）若以“kg”作為計(jì)價(jià)單位，求調(diào)整后的93#汽油價(jià)格（單位為“元/kg”）；
（2）該車行駛過(guò)程中內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)汽油的體積，利用密度公式變形可求得其質(zhì)量，然后即可求得調(diào)整后的93#汽油價(jià)格．
（2）根據(jù)W=FS求出汽車行駛過(guò)程中做的有用功，利用Q=mq求出10L汽油完全燃燒放出的熱量，再利用η=

W

Q

可求出該車行駛過(guò)程中內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率．

解答：解：（1）1L=1×10^-3m³，
∵ρ=

m

V

，
∴1L汽油的質(zhì)量m=ρV=0.75×10³kg/m³×1×10^-3m³=0.75kg．

7.96元

0.75kg

=10.61元/kg．
（2）汽車行駛過(guò)程中做的有用功：
W=FS=1150N×100×10³m=1.15×10⁸J，
10L汽油完全燃燒放出的熱量：
Q=mq=ρVg=0.75×10³kg/m³×10×10^-3m³×4.6×10⁷J/kg=3.45×10⁸J，
該車行駛過(guò)程中內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率：
η=

W

Q

×100%=

1.15×108J

3.45×108J

×100%≈33.3%．
答：（1）調(diào)整后的93#汽油價(jià)格為10.61元/kg．
（2）該車行駛過(guò)程中內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率為33.3%．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了熱值、密度、能量轉(zhuǎn)化效率等公式及其變形的應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)，正確解答的前提是熟悉公式，熟練變形．