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

内 4.6×107 比热容 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＝。