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某快艇使用的汽油热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3,油...

某快艇使用的汽油热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3,油箱容积50L,它在水面匀速航行时所受的阻力为1400N.
(1)如果把油箱装满,则汽油的质量是多少?
(2)若快艇匀速行驶46km,则牵引力所做的功是多少?
(3)若快艇匀速行驶46km耗油8L,则发动机的效率为多少?
(1)汽油的质量等于汽油密度乘以体积; (2)根据二力平衡可知,牵引力等于阻力,则牵引力所做的功为阻力乘以快艇匀速行驶的距离; (3)发动机的效率等于有用功除以燃烧8L汽油完全释放的热量,有用功就是牵引力所做的功. 【解析】 (1)油箱容积:V1=50L=0.05m3 把油箱装满汽油的质量是:m1=ρV1=0.7×103kg/m3×0.05m3=35Kg (2)快艇匀速行驶的距离:S=46Km=46000m ∵匀速行驶 ∴牵引力F=阻力f, 则,牵引力所做的功:W有用=FS=fS=1400N×46000m=6.44×107J (3)快艇匀速行驶46km耗油8L油的体积:V2=8L=8×10-3m3 8L油的质量:m2=ρ×V2=0.7×103kg/m3×8×10-3m3=5.6Kg 燃烧8L汽油完全释放的热量:Q放=m2q=5.6Kg×4.6×107J/kg=2.576×108J 发动机的效率:η=×100%=×100%=25% 答:(1)如果把油箱装满,则汽油的质量是35Kg; (2)若快艇匀速行驶46km,则牵引力所做的功是6.44×107J; (3)若快艇匀速行驶46km耗油8L,则发动机的效率为25%.
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考点分析:
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(2)物理学把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”,请你根据这个意思,结合所学知识,就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据(参照示例):
示例:①物体内能的大小可能与物体的温度有关.推理性结论:一个物体的温度越高,内能越大.推理依据:温度越高,分子运动越快,分子动能越大.
②物体内能的大小还可能与物体的______有关.推理性结论:______,推理依据:______
(3)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据,所以在科学研究中,有时就运用它来初步解释相关问题 同学们也来尝试一下:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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