Question

7．東風(fēng)悅達(dá)汽車廠某型號車在車型測試中，在一段平直的公路上勻速行駛50km，受到的阻力是1000N，消耗燃油4kg（假設(shè)燃油完全燃燒）．若燃油的熱值q=4×10⁷J/kg，求：
（1）專用車牽引力所做的功．
（2）該專用車的熱機(jī)效率是多少？

Answer 1

分析 （1）求牽引力做的功，根據(jù)功的公式W=Fs進(jìn)行計(jì)算，路程已知，由于汽車勻速行駛，所以汽車的牽引力F等于受到的阻力f；
（2）要算燃油完全燃燒放出的熱量，需要先算出消耗燃油的質(zhì)量，然后根據(jù)Q=mq算出放出的熱量；將功與熱量代入熱機(jī)效率公式η=$\frac{W}{Q}$可算出該車的熱機(jī)效率．

解答 解：
（1）因?yàn)閻傔_(dá)汽車勻速行駛，所以牽引力F=f=1000N，
牽引力做的功：
W=Fs=1000N×50×10³m=5×10⁷J；
（2）燃油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量：
Q=mq=4kg×4×10⁷J/kg=1.6×10⁸J；
熱機(jī)效率：
η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{5×1{0}^{7}J}{1.6×1{0}^{8}J}$×100%=31.25%．
答：（1）悅達(dá)汽車牽引力所做的功為5×10⁷J；
（2）悅達(dá)汽車的熱機(jī)效率是31.25%．

點(diǎn)評 本題考查了功的計(jì)算、熱量的計(jì)算和熱機(jī)效率的計(jì)算．由功到熱量再到熱機(jī)效率，一環(huán)扣一環(huán)，這類題能讓學(xué)生對各物理量有一個(gè)整體性的掌握．