Question

3．一輛小轎車以某一速度在平直路面上勻速行駛100km，消耗汽油7kg．若這輛轎車以該速度勻速行駛時汽油機產生的牽引力為966N，（所用汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，密度為0.7×10³kg/m³），求：
（1）這些汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）該汽車在這段路程中做的有用功；
（3）該汽車汽油機的效率．

Answer 1

分析 （1）根據Q_放=mq求出燃料完全燃燒釋放的熱量；
（2）根據W=Fs求出發動機做的功；
（3）利用η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$求出汽車汽油機的效率．

解答 解：
（1）7kg汽油完全燃燒釋放的熱量：
Q_放=mq=7kg×4.6×10⁷J/kg=3.22×10⁸J；
（2）汽車在這段路程中做的有用功為：
W=Fs=966N×100×10³m=9.66×10⁷J；
（3）汽車發動機的效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$=$\frac{9.66×1{0}^{7}J}{3.22×1{0}^{8}J}$×100%=30%．
答：
（1）汽油完全燃燒放出的熱量為3.22×10⁸J；
（2）該汽車在這段路程中做的有用功為9.66×10⁷J；
（3）汽車發動機的效率為30%．

點評 本題考查了效率公式、功的計算公式、燃料完全燃燒釋放熱量公式的應用．