如图所示.是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器.以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时.消耗汽油1.75L．假设汽油完全燃烧.汽油机的效率为30%.那么.在这段运动过程中.(已知:汽油的密度为0.8×103kg/m3.汽油的热值为4.5×107J/kg.水的比热容� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

17．

如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.75L．假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，（已知：汽油的密度为0.8×10³kg/m³，汽油的热值为4.5×10⁷J/kg，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃））求：
（1）消耗汽油的质量为多少kg？
（2）该汽车发动机做的有用功是多少？
（3）若1.75L汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可以使多少kg的水升高50℃？

分析（1）知道汽油的体积，利用m=ρV求汽油的质量；
（2）利用Q_放=mq求汽油完全燃烧放出的热量，知道效率，利用W_有用=η×Q_放求该汽车发动机做的有用功；
（3）由题知，Q_吸=Q_放，利用m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$求水的质量．

解答解：
（1）汽油的体积V=1.75L=1.75dm³=1.75×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$得汽油的质量：
m=ρV=0.8×10³kg/m³×1.75×10^-3m³=1.4kg；
（2）汽油完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq=1.4kg×4.5×10⁷J/kg=6.3×10⁷J，
由η=$\frac{{W}_{有用}}{{Q}_{放}}$得该汽车发动机做的有用功：
W_有用=η×Q_放=30%×6.3×10⁷J=1.89×10⁷J；
（3）由题知Q_吸=Q_放=1.89×10⁷J，
由Q_吸=cm△t得水的质量：
m_水=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{1.89×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×50℃}$=90kg．
答：（1）消耗汽油的质量为1.4kg；
（2）该汽车发动机做的有用功是1.89×10⁷J；
（3）若1.75L汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可以使90kg的水升高50℃．

点评本题综合考查了学生对密度公式、物体升温吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的了解与掌握，计算时注意单位统一．

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