Question

17．天然气是一种清洁燃料，公交车和出租车拟用天然气来代替柴油或汽油，它燃烧时释放的内能转化为汽车的机械能；已知天然气的热值为7×10⁷J/m³，当出租车某段行程消耗2m³天然气完全燃烧所释放的热量为1.4×10⁸J，若这些热量的60%被汽车有效利用，则在这个过程中输出的有用的能量为8.4×10⁷J；剩余的天然气的热值为7×10⁷J/m³．

Answer 1

分析 （1）燃料燃烧时，燃料的化学能转化为内能，内能又转化为内燃机的机械能；
（2）知道天然气体积和热值，利用燃料完全燃烧放热公式求放出的热量；
（3）根据Q_利用=Q_放η求出汽车利用的热量；
（4）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关．

解答 解：
（1）天然气在燃烧时，内部的化学能转化成内能，内能又转化为汽车的机械能；
（2）2m³天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=vq_天然气=2m³×7×10⁷J/m³=1.4×10⁸J；
（3）汽车利用的热量Q_利用=Q_放η=1.4×10⁸J×60%=8.4×10⁷J；
（4）热值是燃料的一种特性，与质量的大小无关．当天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值不变，仍为7×10⁷J/m³．
故答案为：机械；1.4×10⁸J；8.4×10⁷J；7×10⁷J/m³．

点评 本题主要考查了热值的特性和学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用，因条件已给出，难度不大