Question

2．某建筑工地使用如图所示装置搬运建筑材料．柴油的热值是4×10⁷J/kg，用此装置将一块重为3200N的建筑材料提升5m．历时4s，消耗的柴油为4g
（1）4g柴油完全燃烧放出多少热量？
（2）提升这块建筑材料做的有用功是多少？整个装置的效率多大？

Answer 1

分析 （1）利用公式Q_放=mq直接代入进行求解4g柴油完全燃烧放出多少热量．
（2）提升建筑材料做的有用功可用公式W_有=Gh求解，所以可将求得数据代入公式η=$\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}$得到整个装置的效率．

解答 解：
（1）柴油燃烧放出的热量：
Q_放=mq=4×10^-3kg×4×10⁷J/kg=1.6×10⁵J；
（2）提升建筑材料做的有用功：
W_有用=Gh=3200N×5m=1.6×10⁴J，
整个装置的效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}$=$\frac{1.6×1{0}^{4}J}{1.6×1{0}^{5}J}$×100%=10%．
答：
（1）4g柴油完全燃烧放出1.6×10⁵J的热量；
（2）提升这块建筑材料做的有用功是1.6×10⁴J；整个装置的机械效率为10%．

点评 本题考查了热量、功和机械效率的计算，熟练掌握计算公式是解题的关键，解题过程中注意单位换算．