Question

（2009?常熟市模擬）

車  型	某品牌轎車
排氣量	1.5L
最大功率	69kW
空然比	14：1
汽油熱值	4.6×107J/kg

右表是某品牌轎車的一些技術參數，其中排氣量是指發動機氣缸的工作容積．空燃比是指吸氣沖程末，吸入氣缸內的空氣和汽油的質量之比．當該發動機以最大功率工作時，氣缸內汽油和空氣的混合氣密度為1.5kg/m³．1min內高溫高壓的燃氣推動活塞做功3000次．請你計算發動機在最大功率工作時：
（1）每次吸入混合氣的質量；
（2）1min內做的有用功；
（3）1min內汽油燃燒放出的熱量．
（解答要求：要寫出依據的主要公式或變形公式，要有數據代入和運算結果）

Answer 1

分析：（1）已知混合氣的密度和體積，根據公式m=ρV可求每次吸入混合氣的質量；
（2）已知功率和時間的大小，根據公式W=Pt可求1min內做的有用功；
（3）根據空燃比可以求出汽油的質量，根據公式Q=qm可求1min內汽油燃燒放出的熱量．

解答：解：（1）每次吸入混合氣的質量m_混=ρ_混V_混=1.5kg/m³×1.5×10^-3m³=2.25×10^-3kg；
答：每次吸入混合氣的質量為2.25×10^-3kg；
（2）1min內做的有用功W=Pt=69000W×60s=4.14×10⁶J；
答：1min內做的有用功為4.14×10⁶J；
（3）吸入汽油的質量為m_油=

m混

15

=

2.25×10-3kg

15

=1.5×10^-4kg；
1min內汽油燃燒放出的熱量Q=qm_油=3000×4.6×10⁷J/kg×1.5×10^-4kg=2.07×10⁷J．
答：1min內汽油燃燒放出的熱量為2.07×10⁷J．

點評：本題考查有用功、質量、熱量的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，還要學會從題目所給信息中找到有用的數據．