Question

2012年3月20日零時起，合肥的93#汽油價格調至7.96元/升，逼近8元大關．如果李翔爸爸的某型號的車百公里油耗為10L；在行駛過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”作為計價單位，求調整后的93#汽油價格（單位為“元/kg”）；
（2）該車行駛過程中內燃機的熱機效率．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據汽油的體積，利用密度公式變形可求得其質量，然后即可求得調整后的93#汽油價格．
（2）根據W=FS求出汽車行駛過程中做的有用功，利用Q=mq求出10L汽油完全燃燒放出的熱量，再利用η=可求出該車行駛過程中內燃機的熱機效率．
解答：解：（1）1L=1×10^-3m³，
∵ρ=，
∴1L汽油的質量m=ρV=0.75×10³kg/m³×1×10^-3m³=0.75kg．
=10.61元/kg．
（2）汽車行駛過程中做的有用功：
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，
該車行駛過程中內燃機的熱機效率：
η=×100%=×100%≈33.3%．
答：（1）調整后的93#汽油價格為10.61元/kg．
（2）該車行駛過程中內燃機的熱機效率為33.3%．
點評：此題考查了熱值、密度、能量轉化效率等公式及其變形的應用，綜合性較強，正確解答的前提是熟悉公式，熟練變形．