Question

【题目】有一家大型专用汽车生产基地，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1.2km，受到的阻力是2×103N，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）该专用车的热机效率是多少？

Answer 1

【答案】（1）专用车牵引力所做的功是1.68×107J．

（2）该专用车的热机效率是5%．

【解析】

试题分析：（1）专用车匀速运动，车受到的牵引力和阻力为一对平衡力，知道阻力可求牵引力大小；又知道车行驶的路程，利用W=Fs求专用车牵引力所做的功（有用能量）；

（2）已知燃油的热值和燃油的质量，利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求燃油放出的热量（总能量）；利用效率公式求该专用车的热机效率．

解：

（1）因为专用车匀速行驶，所以，牵引力：

F=f=2×103N，

牵引力所做的功：

W=Fs=2×103N×1.2×103m=2.4×106J；

（2）根据可得消耗燃油的质量：

m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.2kg，

燃油完全燃烧放出的热量：

Q放=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J；

该专用车的热机效率：

η=×100%=×100%=5%．

答：（1）专用车牵引力所做的功是1.68×107J．

（2）该专用车的热机效率是5%．