Question

安徽江淮汽车有限公司是一家大型的汽车生产基地．该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的平均阻力是3.0×10³N，消耗燃油1.5×10^－3m³（假设燃油完全燃烧）．若燃油的密度ρ＝0.8×10³kg/m³，热值q＝4×10⁷J/kg，求：

（1）专用车牵引力所做的功．

（2）燃油放出的热量．

（3）该专用车的热机效率是多少

Answer

（1）1.68×107J （2）4.8×107J （3）35%

【解析】

（1）由二力平衡知识可得汽车的牵引力等于受到的阻力：

F=3.0×103N，s=5.6km

根据功计算公式：

W=Fs =3.0×103N·5600m =1.68×107J ．

（2）根据题意可知：

ρ=0.8×103kg/m3，V=1.5×10－3m3，

可计算出燃油质量：

m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.2 kg，

燃油的热值：

q＝4×107J/kg，

可计算出燃油放出的热量：

Q= mq =1.2 kg×4×107J/kg =4.8×107J。

（3）热机效率为所做有用功与消耗总能量的比值，

η= W/Q=1.68×107J/4.8×107J=35%。