Question

【題目】一款無人駕駛汽車在測試時以某一速度在平直的公路上勻速行駛了一段距離，消耗汽油1 kg。汽油機的效率為30%，那么，在這段行駛過程中。[q汽油=4.5×107 J/kg，c水=4.2×103 J/（kg℃）］求：

(1)1kg汽油完全燃燒放出的熱量是多少？

(2)假設該汽車在這次行駛過程中，發動機排出的廢氣帶走的能量占汽油完全燃燒放出的熱量的42%，這些廢氣帶走的能量全部被質量50 kg、溫度為20 ℃的水吸收，水溫能升高到多少攝氏度？（氣壓為1標準大氣壓）

(3)若汽車在上述路段行駛時受到的阻力是1000 N，那么汽車在這段路上行駛的路程是多少千米？

Answer 1

【答案】(1)4.5×107J；(2)100℃；(3)13.5千米

【解析】

(1)由知道，1kg汽油完全燃燒放出的熱量

Q放=m汽油q汽油=1 kg×4.5×107 J/kg=4.5×107 J

(2)由知道，水吸收的熱量

Q吸=ηQ放=42%×4.5×107 J=1.89×107 J

由知道，水升高的溫度

因為1標準大氣壓下水的沸點是100 ℃，所以水只能能升高到100 ℃。

(3)由 知道

勻速直線行駛時，處于平衡態

F=f=1000 N

汽車在這段路上行駛的路程

答：(1)汽油完全燃燒放出的熱量為4.5×107 J；

(2)水溫能升高到的溫度為100 ℃；

(3)汽車在這段路上行駛的路程是13.5千米。