Question

【題目】某型號專用車在車型測試中，在一段平直的公路上勻速行駛5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10﹣3m3（假設(shè)燃油完全燃燒）．若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3 ， 熱值q=4×107J/kg，求：
（1）專用車牽引力所做的功．
（2）已知熱機(jī)效率η= （式中W為熱機(jī)在某段時間內(nèi)對外所做的功，Q為它在這段時間內(nèi)所消耗的燃油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量），則該專用車的熱機(jī)效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：車勻速行駛，

則F=f=3.0×103N

所以牽引力做的功W=Fs=3.0×103N×5.6×103m=1.68×107J；

（2）解：消耗燃油的質(zhì)量：

m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.2kg，

燃油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量：

Q=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J，

熱機(jī)效率：

η= ×100%= ×100%=35%．

【解析】（1）車勻速運(yùn)動，牽引力等于阻力，牽引力做的功就是克服阻力做的功；（2）已知消耗燃油體積，利用密度公式求燃油的質(zhì)量，再利用燃料完全燃燒放熱公式求燃油完全燃燒放出的熱量，再利用效率公式求專用車的熱機(jī)效率．
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的功的計算和熱量的計算，需要了解功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m；熱量的計算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質(zhì)量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放才能得出正確答案．