Question

【题目】某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10﹣3m3（假设燃油完全燃烧）．若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3 ， 热值q=4×107J/kg，求：
（1）专用车牵引力所做的功．
（2）已知热机效率η= （式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：车匀速行驶，

则F=f=3.0×103N

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

（2）解：消耗燃油的质量：

m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.2kg，

燃油完全燃烧所产生的热量：

Q=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J，

热机效率：

η= ×100%= ×100%=35%．

【解析】（1）车匀速运动，牵引力等于阻力，牵引力做的功就是克服阻力做的功；（2）已知消耗燃油体积，利用密度公式求燃油的质量，再利用燃料完全燃烧放热公式求燃油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式求专用车的热机效率．
【考点精析】关于本题考查的功的计算和热量的计算，需要了解功的计算公式：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；热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放才能得出正确答案．