第十四章《內(nèi)能的利用》熱機(jī)效率計(jì)算專題訓(xùn)練 人教版九年級(jí)物理全冊(cè)

第十四章《內(nèi)能的利用》熱機(jī)效率計(jì)算專題訓(xùn)練1．“知音號(hào)”全船長120米，寬22米，高15米，排水成4015噸，能容納1500人。內(nèi)外風(fēng)格整體營造上世紀(jì)二三十年代長江上的游輪的真實(shí)場(chǎng)景，是一座名副其實(shí)的“漂移的博物館”。游客登上“知音號(hào)”后，將真切體會(huì)到百年前的武漢風(fēng)情，猶如上演一場(chǎng)徹底“穿越”的大戲。“知音號(hào)”采用360度全息影像技術(shù)駕駛，船首兩側(cè)各安裝1臺(tái)側(cè)推式螺旋槳，可實(shí)現(xiàn)船身水面平移。船尾安裝有2臺(tái)360度全旋回螺旋槳，可助其原地360度轉(zhuǎn)向。游輪為全電力推進(jìn)，4臺(tái)700千瓦變頻式柴油發(fā)電機(jī)組為游輪提供了澎湃動(dòng)力。（柴油的熱值q柴油＝4×107J/kg）（1）游覽中，甲板上的游客看到長江二橋越來越近，是以為參照物。知音號(hào)滿載時(shí)，吃水深度大約4.8m，則江水對(duì)船底的壓強(qiáng)約為Pa。（2）游玩結(jié)束，當(dāng)500名游客下船后（平均質(zhì)量60kg），船體排開江水的體積減少了多少？（3）知音號(hào)演出時(shí)長108min，若柴油發(fā)電機(jī)組效率為40%；則知音號(hào)每次演出需消耗多少柴油？2．某品牌汽車尾部上標(biāo)有“2.0T”的字樣，其中“T”就是“渦輪增壓”，是利用高溫、高壓的廢氣去沖擊“廢氣渦輪”高速旋轉(zhuǎn)，來帶電同軸的“進(jìn)氣渦輪”也高速旋轉(zhuǎn)，從而增加吸氣沖程的進(jìn)氣量并增大進(jìn)氣氣壓，使汽油燃燒更充分，達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率的目的。此品牌汽車行駛1h，耗油8L，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為25kW（已知汽油的密度為0.75×103kg/m3，熱值為4.5×107J/kg）。求：（1）8L汽油完全燃燒放出的熱量。（2）該品牌汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）武漢市在2019年汽車的保有量就達(dá)到300萬輛。大多數(shù)汽車都是以汽油為燃料。每輛汽車每年平均耗油1.86t，汽車內(nèi)燃機(jī)的效率平均為30%。如果能把內(nèi)燃機(jī)效率提高1%，以300萬輛汽車來計(jì)算，武漢市每年可以節(jié)約燃油多少噸？3．S195型柴油機(jī)的部分技術(shù)規(guī)格如表所示：氣缸數(shù)氣缸直徑額定功率轉(zhuǎn)速燃油消耗率冷卻方式195mm8800W2000R/min0.27kg/3.6×106J蒸發(fā)水冷其中，“額定功率”是指柴油機(jī)正常工作時(shí)對(duì)外所做機(jī)械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油機(jī)正常工作1小時(shí)，每輸出3.6×106J的能量柴油機(jī)所消耗柴油的千克數(shù)。已知柴油的熱值為3.6×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。（1）在熱機(jī)的能量損失中，帶走的能量最多。（2）若柴油機(jī)的水箱中貯有10kg冷卻水，當(dāng)水的溫度由20℃上升到40℃時(shí)，這些水所吸收的熱量是多少焦？（3）已知柴油機(jī)的效率η＝×100%（式中W為柴油機(jī)在某段時(shí)間內(nèi)對(duì)外所做的功，Q為它在這段時(shí)間內(nèi)所消耗的柴油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量），則該柴油機(jī)正常工作時(shí)的效率約為多少？4．某款油電混合動(dòng)力小汽車，具有省油、能量利用率高等特點(diǎn)，其相關(guān)信息如表。在某次水平道路測(cè)試中，該車以中速勻速行駛170km，共消耗汽油10L．測(cè)試過程中，內(nèi)燃機(jī)既向車輪提供能量，又向蓄電池充電，同時(shí)蓄電池又將部分能量通過電動(dòng)機(jī)向車輪輸送，此時(shí)，內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)。驅(qū)動(dòng)模式純電動(dòng)啟動(dòng)、低速油電混動(dòng)中速純?nèi)加透咚倨囐|(zhì)量1200kg車輪與地面總接觸面積960cm2（1）該車空載靜止時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？（g取10N/kg）（2）在水平道路中速勻速行駛測(cè)試中，若平均阻力為1000N，牽引力做的功是多少？（3）在水平道路中速勻速行駛測(cè)試中，若該車內(nèi)燃機(jī)的效率為53%，此過程最終使蓄電池增加了多少能量？（忽略蓄電池和電動(dòng)機(jī)的熱損失，ρ汽油＝0.7×103kg/m3，q汽油＝4.6×107J/kg）5．如圖是為了上山方便而修建的盤山公路。一輛質(zhì)量為6.3t的小型貨車以36km/h的速度勻速行駛，經(jīng)過6min從山腳到達(dá)山頂。已知從山腳開上山頂，貨車的牽引力保持2.5×104N不變，汽油熱值q＝4.0×107J/kg，g取10N/kg。求：（1）小貨車從山腳開到山頂?shù)倪^程中，牽引力所做的功；（2）已知從山腳到山頂豎直高度為500m，該盤山公路的機(jī)械效率；（3）小貨車在勻速爬坡的過程中，汽車的功率；（4）假如汽油完全燃燒放出熱量的40%用于牽引力做功，則貨車從山腳到山頂消耗的汽油質(zhì)量。（結(jié)果保留一位小數(shù)）6．霧炮車（又稱多功能抑塵車）利用高壓原理向空氣中噴灑顆粒格外細(xì)小的水霧，除去空氣中過多的塵埃，從而改善城市空氣質(zhì)量。某霧炮車參數(shù)如下表。（g取10N/kg，柴油的熱值取4.0×107J/kg）項(xiàng)目參數(shù)空載質(zhì)量（kg）18000外形尺寸（mm）9950×2550×3750工作行駛速度（km/h）10罐體容積（m3）12霧炮揚(yáng)程（m）50﹣120輪胎接地總面積（m2）0.5（1）求空載的霧炮車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）罐體水箱底部有一個(gè)排水孔，排水孔蓋子面積約為100cm2，當(dāng)水箱中水的深度為1m時(shí)，求排水孔蓋子受到水的壓力；（3）灑水前霧炮車以10m/s的速度在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為80kW，求此時(shí)霧炮車受到的阻力；（4）霧炮車以80kW的功率勻速行駛10min，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%，求消耗的柴油質(zhì)量。7．如圖所示，某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是50cm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)是9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動(dòng)1800周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作（不計(jì)摩擦），汽油的熱值為4.6×107J/kg，求：（1）汽油機(jī)每完成一次做功沖程，燃?xì)鈱?duì)活塞做的功；（2）汽油機(jī)的平均功率；（3）若此汽油機(jī)的效率為30%，求一分鐘耗油量。8．北京冬奧會(huì)上使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，供給電動(dòng)機(jī)而驅(qū)動(dòng)汽車行駛的。如圖所示，該類型汽車甲在平直公路上從A地出發(fā)，以60km/h的速度行駛1h到達(dá)B地，該類型汽車所產(chǎn)生電能E電的80%用于維持汽車勻速行駛，所受阻力為1000N。（1）求A、B兩地之間距離；（2）求此過程中產(chǎn)生的電能E電；（3）燃油汽車乙也在該公路上從A地出發(fā)，以60km/h的速度勻速行駛。所受阻力與甲車相同，汽油在氣缸內(nèi)完全燃燒，且燃燒所釋放熱量的30%用來維持汽車勻速行駛，汽油熱值取q＝5×107J/kg。已知每加注1kg汽油所需的費(fèi)用為12元。乙車加注了48元，則：①求乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量；②請(qǐng)通過計(jì)算判斷乙車能否到達(dá)B地。9．小華的爸爸最近購買了一輛轎車，小華利用所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)該轎車進(jìn)行了一系列探索與研究活動(dòng)。小華同學(xué)閱讀了轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的說明書后，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)中燃料燃燒所放出的熱量除了對(duì)外輸出做功外，還會(huì)因?yàn)楦鞣N原因耗散，他搜集資料，進(jìn)行計(jì)算，將該轎車內(nèi)燃機(jī)的能量流向制成如圖甲所示的能量流向圖。周末的時(shí)候，小華隨父母開車去景區(qū)游玩，到達(dá)目的地后發(fā)現(xiàn)轎車消耗了1kg汽油，設(shè)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率和發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒定不變，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力始終為2.5×103N，轎車在平直公路上行駛的速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示。請(qǐng)根據(jù)給出的信息，回答下列問題：[已知汽油的熱值為4.6×107J/kg，冷卻水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]（1）根據(jù)甲圖中的信息，該轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率為。（2）求10kg汽油完全燃燒所放出的熱量。（3）求轎車勻速行駛10s，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做的功。（4）求轎車勻速行駛10s，發(fā)動(dòng)機(jī)因釋放廢氣耗散的熱量。（轎車行駛時(shí)，汽油完全燃燒；結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）10．隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，小汽車越來越多地走進(jìn)了我市普通百姓人家。如表為小明同學(xué)家小汽車的有關(guān)數(shù)據(jù)：小汽車的總質(zhì)量1500kg小汽車的額定功率50kW汽車輪胎與地面接觸的總面積0.1m2100km耗油量8L水箱中裝滿水質(zhì)量2.5kg汽油的密度0.71×103kg/m3假若小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為30%，該小汽車在水平路面上以額定功率勻速直線行駛0.5h，求：（1）小汽車以額定功率勻速直線行駛0.5h牽引力所做的功。（2）消耗汽油完全燃燒釋放的熱量。（3）需要消耗汽油多少千克？（汽油的熱值為4.6×107J/kg）。11．我國自主研制的某型新一代戰(zhàn)斗機(jī)，它具備超音速巡航、電磁隱身、超機(jī)動(dòng)性、超視距攻擊等優(yōu)異性能，該飛機(jī)最大起飛質(zhì)量為37t，最大飛行高度達(dá)20000m，最大航行速度達(dá)2.5倍聲速（合3060km/h），油箱最大容積為1.25×104L，飛機(jī)航行時(shí)所受阻力的大小與速度的關(guān)系見表：速度v/（m/s）100200300400500阻力f/N0.3×1041.2×1042.7×1044.8×1047.5×104已知飛機(jī)使用的航空燃油密度0.8×103kg/m3，熱值為5×107J/kg，求：（1）飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)完全燃燒1.25×104L燃油獲得的能量是多少焦？（2）當(dāng)飛機(jī)以500m/s的速度勻速巡航時(shí)，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率是多少千瓦？（3）若在飛機(jī)油箱中加滿燃油，并且以500m/s的速度巡航時(shí)，假設(shè)飛機(jī)將燃油耗盡，飛機(jī)能達(dá)到的最大航程可達(dá)2×103千米，則飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少？12．發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的核心部件，發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量決定了整部車的性能和品質(zhì)，現(xiàn)代汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)主要分汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)兩類，其中汽油發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的是內(nèi)燃機(jī)的汽缸。若某臺(tái)以汽油為燃料的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)有四個(gè)汽缸，其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)表1min2600次93號(hào)汽油汽缸內(nèi)汽油與空氣的混合密度1.35kg/m3排氣量1.8L熱值4.6×107J/kg發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率75kW空燃比14：1（1）汽車以100km/h速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率最大，則1min內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功為J。（2）汽車內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，一個(gè)汽缸正常工作四個(gè)沖程的順序是（對(duì)甲、乙、丙、丁重新排序），圖所示的沖程內(nèi)燃機(jī)給汽車提供動(dòng)力。（3）汽車排氣量是指發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的工作容積，汽車排氣量越大，功率越大，空燃比是指汽缸內(nèi)空氣和燃油的質(zhì)量比。當(dāng)汽車以100km/h速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）。第十四章《內(nèi)能的利用》熱機(jī)效率計(jì)算專題訓(xùn)練答案1．“知音號(hào)”全船長120米，寬22米，高15米，排水成4015噸，能容納1500人。內(nèi)外風(fēng)格整體營造上世紀(jì)二三十年代長江上的游輪的真實(shí)場(chǎng)景，是一座名副其實(shí)的“漂移的博物館”。游客登上“知音號(hào)”后，將真切體會(huì)到百年前的武漢風(fēng)情，猶如上演一場(chǎng)徹底“穿越”的大戲?！爸籼?hào)”采用360度全息影像技術(shù)駕駛，船首兩側(cè)各安裝1臺(tái)側(cè)推式螺旋槳，可實(shí)現(xiàn)船身水面平移。船尾安裝有2臺(tái)360度全旋回螺旋槳，可助其原地360度轉(zhuǎn)向。游輪為全電力推進(jìn)，4臺(tái)700千瓦變頻式柴油發(fā)電機(jī)組為游輪提供了澎湃動(dòng)力。（柴油的熱值q柴油＝4×107J/kg）（1）游覽中，甲板上的游客看到長江二橋越來越近，是以游客自己為參照物。知音號(hào)滿載時(shí)，吃水深度大約4.8m，則江水對(duì)船底的壓強(qiáng)約為4.8×104Pa。（2）游玩結(jié)束，當(dāng)500名游客下船后（平均質(zhì)量60kg），船體排開江水的體積減少了多少？（3）知音號(hào)演出時(shí)長108min，若柴油發(fā)電機(jī)組效率為40%；則知音號(hào)每次演出需消耗多少柴油？【答案】（1）游客自己；4.8×104；

（2）船體排開江水的體積減少了30m3；

（3）知音號(hào)每次演出需消耗1134kg柴油。2．某品牌汽車尾部上標(biāo)有“2.0T”的字樣，其中“T”就是“渦輪增壓”，是利用高溫、高壓的廢氣去沖擊“廢氣渦輪”高速旋轉(zhuǎn)，來帶電同軸的“進(jìn)氣渦輪”也高速旋轉(zhuǎn)，從而增加吸氣沖程的進(jìn)氣量并增大進(jìn)氣氣壓，使汽油燃燒更充分，達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率的目的。此品牌汽車行駛1h，耗油8L，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為25kW（已知汽油的密度為0.75×103kg/m3，熱值為4.5×107J/kg）。求：（1）8L汽油完全燃燒放出的熱量。（2）該品牌汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）武漢市在2019年汽車的保有量就達(dá)到300萬輛。大多數(shù)汽車都是以汽油為燃料。每輛汽車每年平均耗油1.86t，汽車內(nèi)燃機(jī)的效率平均為30%。如果能把內(nèi)燃機(jī)效率提高1%，以300萬輛汽車來計(jì)算，武漢市每年可以節(jié)約燃油多少噸？【答案】（1）8L汽油完全燃燒放出的熱量是2.7×108J；（2）該品牌汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率是33.3%；（3）武漢市每年可以節(jié)約燃油1.8×105t。3．S195型柴油機(jī)的部分技術(shù)規(guī)格如表所示：氣缸數(shù)氣缸直徑額定功率轉(zhuǎn)速燃油消耗率冷卻方式195mm8800W2000R/min0.27kg/3.6×106J蒸發(fā)水冷其中，“額定功率”是指柴油機(jī)正常工作時(shí)對(duì)外所做機(jī)械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油機(jī)正常工作1小時(shí)，每輸出3.6×106J的能量柴油機(jī)所消耗柴油的千克數(shù)。已知柴油的熱值為3.6×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。（1）在熱機(jī)的能量損失中，廢氣帶走的能量最多。（2）若柴油機(jī)的水箱中貯有10kg冷卻水，當(dāng)水的溫度由20℃上升到40℃時(shí)，這些水所吸收的熱量是多少焦？（3）已知柴油機(jī)的效率η＝×100%（式中W為柴油機(jī)在某段時(shí)間內(nèi)對(duì)外所做的功，Q為它在這段時(shí)間內(nèi)所消耗的柴油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量），則該柴油機(jī)正常工作時(shí)的效率約為多少？【答案】（1）廢氣；

（2）這些水所吸收的熱量是8.4×105J；

（3）該柴油機(jī)正常工作時(shí)的效率約為37%。4．某款油電混合動(dòng)力小汽車，具有省油、能量利用率高等特點(diǎn)，其相關(guān)信息如表。在某次水平道路測(cè)試中，該車以中速勻速行駛170km，共消耗汽油10L．測(cè)試過程中，內(nèi)燃機(jī)既向車輪提供能量，又向蓄電池充電，同時(shí)蓄電池又將部分能量通過電動(dòng)機(jī)向車輪輸送，此時(shí)，內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)。驅(qū)動(dòng)模式純電動(dòng)啟動(dòng)、低速油電混動(dòng)中速純?nèi)加透咚倨囐|(zhì)量1200kg車輪與地面總接觸面積960cm2（1）該車空載靜止時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？（g取10N/kg）（2）在水平道路中速勻速行駛測(cè)試中，若平均阻力為1000N，牽引力做的功是多少？（3）在水平道路中速勻速行駛測(cè)試中，若該車內(nèi)燃機(jī)的效率為53%，此過程最終使蓄電池增加了多少能量？（忽略蓄電池和電動(dòng)機(jī)的熱損失，ρ汽油＝0.7×103kg/m3，q汽油＝4.6×107J/kg）【答案】（1）該車空載靜止時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是1.25×105Pa；

（2）在水平道路中速勻速行駛測(cè)試中，若平均阻力為1000N，牽引力做的功是1.7×108J；

（3）在水平道路中速勻速行駛測(cè)試中，若該車內(nèi)燃機(jī)的效率為53%，此過程最終使蓄電池增加能量6.6×105J。5．如圖是為了上山方便而修建的盤山公路。一輛質(zhì)量為6.3t的小型貨車以36km/h的速度勻速行駛，經(jīng)過6min從山腳到達(dá)山頂。已知從山腳開上山頂，貨車的牽引力保持2.5×104N不變，汽油熱值q＝4.0×107J/kg，g取10N/kg。求：（1）小貨車從山腳開到山頂?shù)倪^程中，牽引力所做的功；（2）已知從山腳到山頂豎直高度為500m，該盤山公路的機(jī)械效率；（3）小貨車在勻速爬坡的過程中，汽車的功率；（4）假如汽油完全燃燒放出熱量的40%用于牽引力做功，則貨車從山腳到山頂消耗的汽油質(zhì)量。（結(jié)果保留一位小數(shù)）【答案】（1）小貨車從山腳開到山頂?shù)倪^程中，牽引力所做的功為9×107J；（2）該盤山公路的機(jī)械效率為35%；（3）小貨車在勻速爬坡的過程中，汽車的功率為2.5×105W；（4）假如汽油完全燃燒放出熱量的40%用于牽引力做功，則貨車從山腳到山頂消耗的汽油質(zhì)量為5.625kg。6．霧炮車（又稱多功能抑塵車）利用高壓原理向空氣中噴灑顆粒格外細(xì)小的水霧，除去空氣中過多的塵埃，從而改善城市空氣質(zhì)量。某霧炮車參數(shù)如下表。（g取10N/kg，柴油的熱值取4.0×107J/kg）項(xiàng)目參數(shù)空載質(zhì)量（kg）18000外形尺寸（mm）9950×2550×3750工作行駛速度（km/h）10罐體容積（m3）12霧炮揚(yáng)程（m）50﹣120輪胎接地總面積（m2）0.5（1）求空載的霧炮車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）罐體水箱底部有一個(gè)排水孔，排水孔蓋子面積約為100cm2，當(dāng)水箱中水的深度為1m時(shí)，求排水孔蓋子受到水的壓力；（3）灑水前霧炮車以10m/s的速度在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為80kW，求此時(shí)霧炮車受到的阻力；（4）霧炮車以80kW的功率勻速行駛10min，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%，求消耗的柴油質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）空載的霧炮車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為3.6×105Pa；（2）排水孔蓋子受到水的壓力為100N；（3）此時(shí)霧炮車受到的阻力為8000N；（4）消耗的柴油質(zhì)量3kg。7．如圖所示，某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是50cm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)是9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動(dòng)1800周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作（不計(jì)摩擦），汽油的熱值為4.6×107J/kg，求：（1）汽油機(jī)每完成一次做功沖程，燃?xì)鈱?duì)活塞做的功；（2）汽油機(jī)的平均功率；（3）若此汽油機(jī)的效率為30%，求一分鐘耗油量?！敬鸢浮浚?）汽油機(jī)每完成一次做功沖程，燃?xì)鈱?duì)活塞做的功為1350J；（2）汽油機(jī)的平均功率為20250W；（3）若此汽油機(jī)的效率為30%，一分鐘耗油量為88g。8．北京冬奧會(huì)上使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，供給電動(dòng)機(jī)而驅(qū)動(dòng)汽車行駛的。如圖所示，該類型汽車甲在平直公路上從A地出發(fā)，以60km/h的速度行駛1h到達(dá)B地，該類型汽車所產(chǎn)生電能E電的80%用于維持汽車勻速行駛，所受阻力為1000N。（1）求A、B兩地之間距離；（2）求此過程中產(chǎn)生的電能E電；（3）燃油汽車乙也在該公路上從A地出發(fā)，以60km/h的速度勻速行駛。所受阻力與甲車相同，汽油在氣缸內(nèi)完全燃燒，且燃燒所釋放熱量的30%用來維持汽車勻速行駛，汽油熱值取q＝5×107J/kg。已知每加注1kg汽油所需的費(fèi)用為12元。乙車加注了48元，則：①求乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量；②請(qǐng)通過計(jì)算判斷乙車能否到達(dá)B地。【答案】（1）A、B兩地之間距離是60km；（2）此過程中產(chǎn)生的電能是7.5×107J；（3）①乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量是2×108J；②乙車能到達(dá)B地。9．小華的爸爸最近購買了一輛轎車，小華利用所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)該轎車進(jìn)行了一系列探索與研究活動(dòng)。小華同學(xué)閱讀了轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的說明書后，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)中燃料燃燒所放出的熱量除了對(duì)外輸出做功外，還會(huì)因?yàn)楦鞣N原因耗散，他搜集資料，進(jìn)行計(jì)算，將該轎車內(nèi)燃機(jī)的能量流向制成如圖甲所示的能量流向圖。周末的時(shí)候，小華隨父母開車去景區(qū)游玩，到達(dá)目的地后發(fā)現(xiàn)轎車消耗了1kg汽油，設(shè)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率和發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒定不變，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力始終為2.5×103N，轎車在平直公路上行駛的速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示。請(qǐng)根據(jù)給出的信息，回答下列問題：[已知汽油的熱值為4.6×107J/kg，冷卻水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]（1）根據(jù)甲圖中的信息，該轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率為35%。（2）求10kg汽油完全燃燒所放出的熱量。（3）求轎車勻速行駛10s，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做的功。（4）求轎車勻速行駛10s，發(fā)動(dòng)機(jī)因釋放廢氣耗散的熱量。（轎車行駛時(shí)，汽油完全燃燒；結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）35%；（2）10kg汽油完全燃燒所放出的熱量為4.6×108J；（3）轎車勻速行駛10s，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做的功為7.5×105J；（4）轎車在勻速行駛10s過程中，因釋放廢氣耗散的熱量為6.4×105J。10．隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，小汽車越來越多地走進(jìn)了我市普通百姓人家。如表為小明同學(xué)家小汽車的有關(guān)數(shù)據(jù)：小汽車的總質(zhì)量1500kg小汽車的額定功率50kW汽車輪胎與地面接觸的總面積0.1m2100km耗油量8L水箱中裝滿水質(zhì)量2.5kg汽油的密度0.71×103kg/m3假若小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為30%，該小汽車在水平路面上以額定功率勻速直線行駛0.5h，求：（1）小汽車以額定功率勻速直線行駛0.5h牽引力所做的功。（2）消耗汽油完全燃燒釋放的熱量。（3）需要消耗汽油多少千克？（汽油的熱值為4.6×107J/kg）?！敬鸢浮浚?）小汽車以額定功率勻速直線行駛0.5h牽引力所做的功是9×107J；（2）汽車消耗汽油完全燃燒釋放的熱量是3×108J；（3）消耗汽油的質(zhì)量是6.52kg。11．我國自主研制的某型新一代戰(zhàn)斗機(jī)，它具備超音速巡航、電磁隱身、超機(jī)動(dòng)