【題目】汽車已進入百姓家庭，汽車發(fā)動機性能的好壞倍受人們關(guān)注.在汽車發(fā)動機的設計過程中，既要考慮能量的有效利用，又要考慮發(fā)動機的冷卻問題.（汽油熱值為4.6×107J/kg，汽油密度為0.7×103kg/m3 ， 水的比熱為4.2×103J/（kg﹒℃））
（1）為了防止發(fā)動機過熱，汽車的冷卻系統(tǒng)常用水的循環(huán)來降低發(fā)動機的溫度.如右圖所示是5kg水在冷卻系統(tǒng)中水溫隨時間變化的圖線，求6 0min內(nèi)水所吸收的熱量是多少？

（2）1L汽油在汽車發(fā)動機汽缸內(nèi)共燃燒了3min，可以釋放出多少能量（假設汽油完全燃燒）？若發(fā)動機輸出的功率是6×104W，則此汽車發(fā)動機的效率是多少？（提示：計算發(fā)動機的效率時要分析燃料燃燒的Q放和對應時間內(nèi)輸出總功間的關(guān)系，發(fā)動機效率計算結(jié)果精確到1％）

【答案】
（1）解：6 0min內(nèi)水所吸收的熱量是：Q吸=cm△t=4.2×103 J/（kg℃）×5 kg×80℃=1.26×106J；

（2）解：汽油的體積為：V=1L=0.001m3，汽油的質(zhì)量為：m=ρV=0.7×103kg/m3×0.001 m3=0.7kg，汽油完全燃燒放出的熱量為：Q放=mq=0.7kg×4.6×107J/kg=3.22×107J，做功的時間為：t=3min=180s，所做的功為：W=Pt=6×104W×180s=1.08×107J，所以汽車發(fā)動機的效率是：η=W/Q放=1.08×107J/3.22×107J≈34%.

【解析】（1）本題考查了熱量的計算，理解公式Q吸=cm△t中各物理量的含義，代入題目中的數(shù)據(jù)計算即可；
（2）燃燒放熱方程Q放=mq中，m指燃料的質(zhì)量，q是指燃料的熱值；理解熱機的效率是指轉(zhuǎn)化為機械能的能量與燃料完全燃燒釋放的總能量的比.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】閱讀下面的短文，回答問題．
熱電偶
把兩種不同材料的導線（如鐵線和銅線）組 成如圖所示的閉合回路，當AB 兩端存在溫度差時，回路中就會有電流通過，這就是塞貝克效應，這種電路叫熱電偶．實驗表明：熱電偶電路中電流的大小跟相互連接的兩種金屬絲的材料有關(guān)；跟接點A和B間的溫度差的大小有關(guān)，溫度差越大，回路電流越大．請回答下列問題：

（1）如圖所示．① 其它條件不變，只將鐵絲換成銅絲，電路電流 ． ② 其它條件不變，只將A 處杯中的冰水混合物換為沸水，電路電流 ． ③ 其它條件不變，移去酒精燈，將B 放人另一杯冰水混合物中，穩(wěn)定后，電路電流（各空格均選填“變大”、“變小”、“不變”、“變?yōu)榱恪?
（2）這樣的熱電偶實際上是一個電源，它的電能是由能轉(zhuǎn)化而來．
（3）熱電偶電路可以把溫度信號換成信號．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電壓恒定，R=10Ω，斷開開關(guān)S1 ， 閉合開關(guān)S，電流表示數(shù)為0.3A，則電源電壓為V；再閉合開關(guān)S1 ， 電流表示數(shù)為0.5A，則R1的阻值為Ω．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，工人沿斜面把一箱貨物從底端拉進車廂．貨物移動的距離S與時間t的關(guān)系如圖乙所示．在此期間，工人拉這箱貨物沿斜面勻速運動時的拉力為400N，此斜面的長為5m，高為1m，這箱貨物重為1500N．則：

（1）0～5s內(nèi)，工人所做的功為J；
（2）5～30s內(nèi)拉力做功的功率是W；
（3）工人沿斜面拉這箱貨物時，機械效率為 ．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是某壓力測力計的電路原理示意圖，圖中電源電壓為6V（保持不變）；定值電阻R0的規(guī)格是“520Ω 0.01A”，起保護電路的作用；測力顯示器是由電流表改裝成的（電阻忽略不計），R是一種新型電子元件，其阻值R隨壓力F大小變化的關(guān)系如圖乙所示．求：
（1）R0允許消耗的最大功率是多少？
（2）通過分析圖乙，請直接寫出電子元件的阻值R隨壓力F變化的關(guān)系式．
（3）該測力計所能測量的最大壓力是多少？
（4）若要增大該測力計所能測量的最大壓力，請寫出一種改進方法．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在水平地面上有一長方體木箱，小平用水平推力下把木箱向前推動，如圖甲所示．此過程中，推力F隨時間t的變化情況如圖乙所示，木塊前進的速度v的大小隨時間t的變化情況如圖丙所示，則木箱運動時所受的摩擦力為N；在勻速運動過程中木箱前進的距離為m，推力對木箱所做的功為J，推力的功率為W.

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某一科學小組探究“斜面的機械效率”實驗裝置及實驗數(shù)據(jù)記錄表：

斜面的傾斜程度

物塊重（N）

斜面高（m）

沿斜面拉力（N）

斜面長（m）

機械效率

較緩

10

0.1

5.0

1

20％

較陡

10

0.3

6.7

1

45％

最陡

10

0. 5

8.0

1

62.5％


（1）沿斜面拉動木塊時，為使測力計的示數(shù)穩(wěn)定，應盡量使木塊做運動.
（2）比較表中“物塊重”和“”兩欄對應的數(shù)據(jù)，可知斜面是一種（選填“省力”或“費力”）的簡單機械.
（3）本實驗研究了對斜面機械效率的影響，其影響規(guī)律是.
（4）當斜面最陡時，物塊受到斜面的摩擦力是N.

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明利用如圖所示裝置探究感應電流產(chǎn)生的條件．
（1）開關(guān)閉合后，將AB棒沿著水平方向向右運動時，觀察到靈敏電流計指針（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；
（2）要使靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向與（1）中相反，可采取的具體措施是（寫出一種即可）
（3）實驗中還發(fā)現(xiàn)若AB左右運動速度越快，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)越明顯，這說明感應電流大小與有關(guān)；
（4）若將圖中靈敏電流計換成 ， 該裝置還可以用來研究通電導體在磁場中受到力的作用，并據(jù)此制成了（選填“發(fā)電機”或“電動機”）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明用一個電壓表，兩節(jié)干電池、兩個開關(guān)和若干導線，設計了如圖所示的電路圖，用來判斷兩段材料不同、長度、橫截面積都相同的甲、乙兩根合金絲電阻的大小，要求實驗過程中各元件的位置固定不變．

（1）實驗的主要步驟：；
（2）分析并得出的結(jié)論： ．

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