Question

【題目】隨著我國(guó)人民生活水平的不斷提高，汽車(chē)作為一種普通的交通工具已走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。

（1）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)一般是柴油機(jī)或汽油機(jī)，它把燃料燃燒放出的_____能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，完全燃燒1kg的汽油能夠獲得_____J的能量；（汽油的熱值為4.6×107J/kg）

（2）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)常用循環(huán)流動(dòng)的水來(lái)幫助它散熱，主要是利用了水的_____較大的特點(diǎn)。

（3）小明同學(xué)閱讀了某牌號(hào)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的說(shuō)明書(shū)后，將內(nèi)燃機(jī)的能量流向制成如圖所示的圖表，請(qǐng)根據(jù)給出的信息，計(jì)算該內(nèi)燃機(jī)的效率為_____%．汽車(chē)行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力是F，則燃燒m質(zhì)量的汽油，能使汽車(chē)前進(jìn)的距離s＝_____。（用前面給出物理量的符號(hào)表示距離，汽油的熱值在本小題中用q表示）

Answer 1

【答案】內(nèi) 4.6×107 比熱容 30

【解析】

（1）由課本基礎(chǔ)知識(shí)可知：內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；

汽油的熱值q＝4.6×107J/kg，完全燃燒的汽油質(zhì)量m＝1kg，

所以其放出的能量：Q＝mq＝1kg×4.6×107J/kg＝4.6×107J。

（2）水的比熱容最大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)相比，吸收相同的熱量后，溫度升高的最小，所以發(fā)動(dòng)機(jī)里用水來(lái)做冷卻劑。

（3）由圖示的能流圖可知，總能量占1，損耗的能量占70%，所以汽油機(jī)的效率為30%。

由題意知：汽車(chē)行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力是F，燃燒汽油的質(zhì)量為m，汽油的熱值是q，汽油機(jī)的效率為30%，汽車(chē)通過(guò)的距離設(shè)為S。

由此可以得到完全燃燒質(zhì)量為m的汽油產(chǎn)生的總能量：Q＝mq，

有效利用的能量：Q有＝Qη＝30%mq ①，

有效利用的能量對(duì)汽車(chē)做功，即W＝Q有 ②，

牽引力對(duì)汽車(chē)做的功W＝FS ③，

聯(lián)立①②③式解得：S＝。