Question

【题目】一辆汽车沿一段平直公路匀速行驶了8km，汽车发动机的牵引力为3000N，共消耗汽油2L，汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3；汽油的热值q=4.6×107J/kg．
（1）发动机做的有用功是多少？
（2）汽车发动机的效率是多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：汽车发动机牵引力为3000N，其运动的距离是8km，

汽车在这段时间内所做的有用功：

W=Fs=3000N×8000m=2.4×107J

答：发动机做的有用功是2.4×107J

（2）解：汽油的体积V=2L=2dm3=0.002m3，

由ρ= 可得汽油的质量：

m=ρV=0.7×103 kg/m3×0.002m3=1.4kg；

汽油完全燃烧释放的热量：

Q放=mq=1.4kg×4.6×107J/kg=6.44×107J；

汽车发动机的效率：

η= = ×100%≈37.3%

答：汽车发动机的效率是37.3%

【解析】（1）知道汽车的牵引力和汽车运动的距离，据公式W=Fs计算出功来即可；（2）据密度的计算公式计算出汽油的质量，而后利用公式Q=mq计算出燃料燃烧的热量，而后再据效率的公式计算出效率即可．
【考点精析】本题主要考查了功的计算和燃料的热值的相关知识点，需要掌握功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m；热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，单位是：焦耳/千克．燃料燃烧放出热量计算：Q放 =qm；（Q放 是热量，单位是：焦耳；q是燃烧值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克才能正确解答此题．