Question

（2009?常熟市模擬）

車(chē)  型	某品牌轎車(chē)
排氣量	1.5L
最大功率	69kW
空然比	14：1
汽油熱值	4.6×107J/kg

右表是某品牌轎車(chē)的一些技術(shù)參數(shù)，其中排氣量是指發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的工作容積．空燃比是指吸氣沖程末，吸入氣缸內(nèi)的空氣和汽油的質(zhì)量之比．當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)以最大功率工作時(shí)，氣缸內(nèi)汽油和空氣的混合氣密度為1.5kg/m³．1min內(nèi)高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功3000次．請(qǐng)你計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)在最大功率工作時(shí)：
（1）每次吸入混合氣的質(zhì)量；
（2）1min內(nèi)做的有用功；
（3）1min內(nèi)汽油燃燒放出的熱量．
（解答要求：要寫(xiě)出依據(jù)的主要公式或變形公式，要有數(shù)據(jù)代入和運(yùn)算結(jié)果）

Answer 1

分析：（1）已知混合氣的密度和體積，根據(jù)公式m=ρV可求每次吸入混合氣的質(zhì)量；
（2）已知功率和時(shí)間的大小，根據(jù)公式W=Pt可求1min內(nèi)做的有用功；
（3）根據(jù)空燃比可以求出汽油的質(zhì)量，根據(jù)公式Q=qm可求1min內(nèi)汽油燃燒放出的熱量．

解答：解：（1）每次吸入混合氣的質(zhì)量m_混=ρ_混V_混=1.5kg/m³×1.5×10^-3m³=2.25×10^-3kg；
答：每次吸入混合氣的質(zhì)量為2.25×10^-3kg；
（2）1min內(nèi)做的有用功W=Pt=69000W×60s=4.14×10⁶J；
答：1min內(nèi)做的有用功為4.14×10⁶J；
（3）吸入汽油的質(zhì)量為m_油=

m混

15

=

2.25×10-3kg

15

=1.5×10^-4kg；
1min內(nèi)汽油燃燒放出的熱量Q=qm_油=3000×4.6×10⁷J/kg×1.5×10^-4kg=2.07×10⁷J．
答：1min內(nèi)汽油燃燒放出的熱量為2.07×10⁷J．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有用功、質(zhì)量、熱量的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，還要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．