Question

18．一輛額定功率為50kW的小汽車(chē)在水平路面上勻速直線行駛20min，消耗汽油6L，求這輛小汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．（q_汽油=4.6×10⁷J/kh，ρ_汽油=0.71×10³kg/m³）

Answer 1

分析 根據(jù)W=Pt求出小汽車(chē)以額定功率勻速直線行駛20min牽引力所做的功，再利用m=ρV計(jì)算出消耗的汽油質(zhì)量，據(jù)Q_放=mq可求出完全燃燒汽油放出熱量，最后用η=$\frac{W}{Q}$求出小汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．

解答 解：小汽車(chē)以額定功率勻速直線行駛20min牽引力所做的功：
W=Pt=5×10⁴W×20×60s=6×10⁷J，
6L=6×10^-3m³，
所以消耗汽油的質(zhì)量m=ρV=0.71×10³kg/m³×=6×10^-3m³=4.26kg，
完全燃燒4.26kg汽油放出熱量
Q_放=mq=4.26kg×4.6×10⁷J/kg=1.9596×10⁸J，
小汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為：
η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{6×1{0}^{7}J}{1.9596×1{0}^{8}J}$×100%≈31%．
答：小汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為31%．

點(diǎn)評(píng) 知道功率的計(jì)算、熱量的計(jì)算和效率的計(jì)算是解決該題的關(guān)鍵．