Question

【題目】隨著人們生活水平的不斷提高，汽車已經(jīng)走進(jìn)了很多普通家庭．最近某同學(xué)家也購買了一輛小汽車，他發(fā)現(xiàn)汽車上許多地方都用到了物理知識，下面是他思考的一些問題，請你和他一起解答．
（1）若汽車油箱的容積為60L，內(nèi)裝密度為0.71×103kg/m3的汽油，則油箱最多可以裝多少千克的汽油？
（2）若該車以20m/s的速度勻速行駛100km時，所消耗的汽油為5kg，若該汽油的熱值為4.6×107J/Kg，汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率為12kW，則汽車發(fā)動機(jī)的效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由ρ= ，可得

汽油的質(zhì)量m=ρV=0.71×103kg/m3×60×10﹣3m3=42.6kg

（2）解：由v= ，

可得，行駛時間t= = =5000s，

5kg汽油完全燃燒放出的熱量Q=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J，

由P= ，可得

發(fā)動機(jī)做的功W=Pt=12000W×5000s=6×107J，

汽車發(fā)動機(jī)的效率η= ×100%= ×100%≈26%

【解析】（1）根據(jù)ρ= 求出汽油的質(zhì)量；（2）根據(jù)v= 求出行駛時間，根據(jù)Q=mq求出汽油完全燃燒放出的熱量，再根據(jù)W=Pt求出發(fā)動機(jī)做的有用功，根據(jù)η= 求出汽車發(fā)動機(jī)的效率．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用熱機(jī)的概念和效率的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握熱機(jī)：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器，統(tǒng)稱為熱機(jī)．熱機(jī)的效率：用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比，叫熱機(jī)的效率．熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個重要指標(biāo)．