Question

建筑工地上有一台大型汽车吊，把100t建筑材料从地面吊到15m高处，汽车吊做的有用功为    J，在这过程中，汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg，则完全燃烧2.0kg柴油释放的内能为    J，该过程中汽车吊的效率为    %．（柴油的热值为q=4.3×10⁷J/kg，取g=10N/kg）

Answer

①知道建筑材料的质量，可利用公式G=mg计算出建筑材料的重力，又知道上升的高度，可利用公式W有用=Gh计算出汽车吊做的有用功．
②知道柴油的质量和柴油的热值，可利用公式Q放=mq计算出柴油完全燃烧放出的热量，即燃烧柴油释放的内能．
③利用效率公式η=计算出汽车吊的效率．
【解析】
①∵m=100t=100000kg，g=10N/kg，
∴建筑材料的重力为：G=mg=100000kg×10N/kg=1×106N，
而h=15m，
∴汽车吊做的有用功为：W有用=Gh=1×106N×15m=1.5×107J．
②∵m柴油=2.0kg，q=4.3×107J/kg，
∴柴油完全燃烧放出的热量为：Q放=mq=2.0kg×4.3×107J/kg=8.6×107J．
③汽车吊的效率为：η==≈17.4%．
故答案为：1.5×107，8.6×107，17.4．