Question

（多选题）图表是某品牌小轿车的一些技术参数．其中排气量是指发动机气缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比为14：1．汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107J．当该发动机以最大功率工作时，气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3，1min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次．当该发动机以最大功率工作时，下列说法正确的是（　　） 车型 某品牌轿车 排气量 1.8L 最大功率 75kW

A．热机是把机械能转化为内能的机器

B．做功一次消耗汽油的质量2.43×10^-3kg

C．1 min内发动机做的功是4.5×10⁶J

D．发动机的效率23.2%

Answer 1

分析：（1）把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置叫热机；
（2）根据m=ρv算出燃气的质量，然后根据空燃比算出汽油的质量．
（3）根据公式W=Pt进行计算，要注意把功率单位换算成W，把时间单位换算成s．
（4）发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值．

解答：解：
A、热机工作时，将燃料的化学能转化为内能，再将内能转化为机械能，故A错；
B、燃气的质量：m=ρv=1.35kg/m³×1.8×10^-3m³=2.43×10^-3kg，
因为空燃比是14：1，所以燃油的质量是整个质量的

1

15

，
做一次功消耗的汽油质量：2.43×10^-3kg×

1

15

=1.62×10^-4kg．故B错；
C、1min内做的有用功：W=Pt=7.5×10⁴W×60s=4.5×10⁶J．故C正确；
D、1min内汽油燃烧释放的热量：Q=mq=1.62×10^-4kg×4.6×10⁷J/kg×2600=1.93752×10⁷J，
发动机的效率：η=

W

Q

=

4.5×106J

1.93752×107J

≈23.2%．故D正确．
故选CD．

点评：本题贴近生活，能让学生了解能量的转化和汽车的效率．本题考查了功的计算、热量的计算、热机效率的计算，难点在于计算做一次功消耗燃油的质量，难度较大．