Question

随着我国人民生活水平的不断提高，汽车作为一种普通的交通工具已走进千家万户．

(1)汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的________能转化为机械能，完全燃烧1kg的汽油能够获得________J的能量；(汽油的热值为4.6×10⁷J/kg)

(2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的__________较大的特点．

 (3)小明同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请根据给出的信息，计算该内燃机的效率为      %．汽车行驶时发动机产生的牵引力是F，则燃烧m质量的汽油，能使汽车前进的距离s=         ．(用前面给出物理量的符号表示距离，汽油的热值在本小题中用q表示)

Answer

(1)   内能   ，   4.6×107   ，(2)  比热容   (3)  30%   ，

【解析】（1）由课本基础知识可知：内燃机工作时将内能转化为机械能；

汽油的热值q=4.6×107J/kg，完全燃烧的汽油质量m=1kg，

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

（2）水的比热容最大，相同质量的水和其它物质相比，吸收相同的热量后，温度升高的最小，所以发动机里用水来做冷却剂．

（3）由图示的能流图可知，总能量占1，损耗的能量占70%，所以汽油机的效率为30%．

由题意知：汽车行驶时发动机产生的牵引力是F，燃烧汽油的质量为m，汽油的热值是q，汽油机的效率为30%，汽车通过的距离设为S．

由此可以得到完全燃烧质量为m的汽油产生的总能量：Q=mq，

有效利用的能量：Q有=Qη=30%mq    ①，

有效利用的能量对汽车做功，即W=Q有 ②，

牵引力对汽车做的功W=FS    ③，

联立①②③式解得：S=．