Question

【題目】武漢神龍汽車有限公司是一家大型的專用汽車生產(chǎn)基地。

（1）該廠某型號(hào)專用車車上的一段電路如圖所示，小明為了了解這段電路的特點(diǎn)，用三只電壓表進(jìn)行探究，得到下面一組數(shù)據(jù)：電壓表V1、V2、V3的示數(shù)分別為12V、9V、7V，請(qǐng)你根據(jù)你所學(xué)的電學(xué)知識(shí)計(jì)算出三個(gè)電阻兩端的電壓分別是多少？

（2）在車型測(cè)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＝W/Q（式中W為熱機(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）U1=3v U2=4V U3=5V （2）1.68×107J

【解析】試題分析：根據(jù)電路圖可知，三個(gè)電阻串聯(lián)，電壓表V1測(cè)量電源電壓，電壓表V2測(cè)量R2、R3兩端電壓，電壓表V3測(cè)量R1、R2兩端電壓；（1）根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可得：V1測(cè)的是總電壓：UV1=U1+U2+U3=12V，V2測(cè)的是R2與R3的電壓：UV2=U2+U3=9V，V3測(cè)的是R2與R1的電壓：UV3=U2+U1=7V，解得：U1=3V；U2=4V；U3=5V；（2）①牽引力做的功：W=Fs=fs=3.0×103N×5.6×103m=1.68×107J；②由ρ=m/V可得，燃油的質(zhì)量：m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.2㎏；完全燃燒放出的熱量：Q放=mq=1.2㎏×4×107J/kg=4.8×107J；該專用車的熱機(jī)效率：η=W/Q×100%=1.68×107J/4.8×107J×100%=35%．