專題06機(jī)械能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化模型-【常考必刷】2022中考物理?？加?jì)算題(能量的轉(zhuǎn)化效率問(wèn)題專題)之經(jīng)典模型培優(yōu)練習(xí)(原卷版+解析)

專題06機(jī)械能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化模型1．“運(yùn)20”是我國(guó)自主研發(fā)的大型運(yùn)輸機(jī)，它的發(fā)動(dòng)機(jī)是一種熱機(jī)，通過(guò)航空煤油在氣室中燃燒，從噴口向后高速噴出氣體，使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得向前的推力，若“運(yùn)20”在高空中飛行時(shí)，在恒定的水平推力F作用下，以200m/s的速度沿水平方向勻速航行1h，需要燃燒航空煤油4800kg，已知飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的機(jī)械功率是3.2×107W，航空煤油的熱值為q＝4.0×107J/kg。則在這1h內(nèi)：（1）航空煤油完全燃燒放出的熱量是多少？（2）該發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率是多大？2．隨著重視環(huán)境，新能源車開始普及。某品牌純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程約為500km，電池容量為。普通家用充電樁充電功率為7kW。另一品牌燃油車油箱容積為80L，勻速行駛時(shí)能提供的牽引力大約是2000N，加滿一箱汽油大約能勻速行駛400km。（1）若使用普通家用充電樁，給上述純電動(dòng)汽車充滿一次電需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）上述燃油車加滿一箱油，油的質(zhì)量是多少？（汽油密度取0.7×103kg/m3）（3）上述燃油車一箱汽油完全燃燒能釋放多少熱量？（汽油的熱值取4.5×107J/kg）（4）上述燃油車的熱機(jī)效率大約是多少？（小數(shù)點(diǎn)后保留1位小數(shù)）3．新能源汽車取代傳統(tǒng)燃油汽車已是發(fā)展趨勢(shì)。某品牌純電汽車?yán)m(xù)航里程約為500km，電池容量為76kW·h。普通家用充電樁充電功率為8kW。同類型號(hào)的燃油車油箱容積為60L，勻速行駛時(shí)能提供的牽引力大約是500N，加滿一箱汽油能勻速行駛800km。（汽油密度取0.7×103kg/m3，汽油的熱值為4.5×107J/kg）（1）若使用普通家用充電樁，給上述純電汽車充滿一次電需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）上述燃油車的熱機(jī)效率大約是多少？（3）計(jì)算兩種汽車的百公里能耗，并說(shuō)明能耗不同的主要原因。4．如圖所示為某種型號(hào)的多功能灑水車，它空載時(shí)的質(zhì)量為3t，配備了一個(gè)內(nèi)深為1m的大容量水箱，底部有一個(gè)面積為0.003m2的放水孔。若多功能灑水車在水平地面上勻速行駛時(shí)受到的阻力恒為總重的0.08倍，某次該車滿載（裝滿）后由靜止開始在水平面上啟動(dòng)，在啟動(dòng)（加速）過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)消耗100g柴油。測(cè)得汽車牽引力的功率及其瞬時(shí)速度隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲和圖乙所示。已知g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，q柴油=4.0×107J/kg，燃油完全燃燒。求：（1）該灑水車滿載時(shí)，若用質(zhì)量不計(jì)的小鋼片從外部堵住放水孔，則需對(duì)小鋼片施加的外力至少是多少N？（2）該灑水車在啟動(dòng)（加速）過(guò)程中熱機(jī)效率是多少？（3）該灑水車水箱的容積是多少m3？5．如圖所示是利用5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程駕駛的汽車，其質(zhì)量為1.5t，車輪與地面接觸的總面積為750cm2，該車在水平路面上勻速直線行駛13.8km，用時(shí)10min，消耗汽油2kg，這一過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為46kW，求：（汽油熱值為q汽＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）（1）汽車在該路段的速度；（2）汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)；（3）在這一過(guò)程中汽車受到的阻力；（4）在這一過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。6．如圖所示是慶祝中華人民共和國(guó)成立70周年的閱兵式，我國(guó)自主研發(fā)的具有世界先進(jìn)水平的99A式主戰(zhàn)坦克通過(guò)天安門廣場(chǎng)接受檢閱時(shí)的畫面。已知一輛99A式坦克的質(zhì)量為52t，其靜止在地面上時(shí)履帶與地面的接觸面積為4m2。若坦克以5m/s的速度勻速在天安門廣場(chǎng)上通過(guò)500m的距離時(shí)，坦克發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為1000kW。（柴油的熱值q取4×107J/kg，g取10N/kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%）求：（1）坦克靜止時(shí)對(duì)水平地面上的壓強(qiáng)？（2）坦克受到的阻力是多少？（3）坦克消耗柴油的質(zhì)量是多少？7．我國(guó)自主研發(fā)的某品牌汽車進(jìn)行技術(shù)測(cè)試，已知汽車的總質(zhì)量為2t，該車在某段長(zhǎng)1.2km的水平路面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，用時(shí)40s，汽車在行駛過(guò)程中受到的阻力為車重的0.2倍，汽車在此過(guò)程中消耗的汽油產(chǎn)生了1×107J熱量。（g取10N/kg）求在該段測(cè)試過(guò)程中：（1）汽車的行駛速度；（2）汽車受到的重力；（3）汽車的牽引力做的功；（4）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率。8．一臺(tái)推土機(jī)的推力為，勻速推著土總行程達(dá)800m，共消耗2kg柴油，求該推土機(jī)裝的柴油機(jī)的熱機(jī)效率。柴油熱值（），求：（1）推土機(jī)做的有用功；（2）柴油完全燃燒放出的熱量；（3）柴油機(jī)效率。9．氫氣動(dòng)力汽車環(huán)保、高效，一輛氫氣動(dòng)力試驗(yàn)汽車的總質(zhì)量為，2min內(nèi)汽車在水平路面上勻速行駛了，消耗了30g的氫氣此過(guò)程汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力為。（氫氣的熱值取，水的比熱容為，g取（）求：（1）氫氣完全燃燒放出的熱量可以使的水升高多少；（2）汽車牽引力做功的功率；（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。10．中國(guó)首次火星探索任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器的成功發(fā)射，是我國(guó)綜合國(guó)力和創(chuàng)新能力提升的重要標(biāo)志，如圖所示是某火箭發(fā)射時(shí)的場(chǎng)景，目前運(yùn)載火箭一般使用液體氫作為燃料，液態(tài)氧作為助燃劑，氫的熱值為1.4×108J/kg。（1）某火箭發(fā)射時(shí)攜帶6×104kg液態(tài)氫燃料，這些燃料完全燃燒最多能將多少千克初溫為20℃的水加熱至沸騰？【c水=4.2×103J/（kg·℃），當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓】（2）氫能源車的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將液態(tài)氫轉(zhuǎn)化為氫氣在氣缸中燃燒，某次測(cè)試中，一輛氫能源車以70kW的功率勻速行駛20min，消耗了2kg燃料，求該發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。11．在山區(qū)一般喜歡買大排量的車子，為了節(jié)能減排，我們內(nèi)地一般不必要買太大排量的車。一款新型汽車以某一速度在一段平直的公路上勻速行駛一段距離，消耗了汽油，其發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為，則在這段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，已知：汽油的熱值為求：（1）汽油完全燃燒放出的熱量；（2）該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功；（3）該車在高速路上勻速行駛時(shí)平均牽引力為，則燃燒汽油行駛的距離。12．隨著人們生活水平的提高，小汽車已經(jīng)成為一種普遍的代步工具，小偉家新買了一輛小汽車。國(guó)慶節(jié)他和家人準(zhǔn)備前往青青草原吃手抓羊肉，在出發(fā)前到加油站加了40L的汽油，假設(shè)他們一直以90km/h的速度勻速行駛，汽車受到的平均阻力為1150N，汽油的密度約為0.7×103kg/m3，汽油的熱值為4.6×107J/kg。（1）小汽車勻速行駛時(shí)，牽引力的功率是多少？（2）若這次旅游全程往返400km，所加的汽油也剛好用完（假設(shè)汽油能完全燃燒），求這輛小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率（結(jié)果保留1位小數(shù)）。專題06機(jī)械能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化模型1．“運(yùn)20”是我國(guó)自主研發(fā)的大型運(yùn)輸機(jī)，它的發(fā)動(dòng)機(jī)是一種熱機(jī)，通過(guò)航空煤油在氣室中燃燒，從噴口向后高速噴出氣體，使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得向前的推力，若“運(yùn)20”在高空中飛行時(shí)，在恒定的水平推力F作用下，以200m/s的速度沿水平方向勻速航行1h，需要燃燒航空煤油4800kg，已知飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的機(jī)械功率是3.2×107W，航空煤油的熱值為q＝4.0×107J/kg。則在這1h內(nèi)：（1）航空煤油完全燃燒放出的熱量是多少？（2）該發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率是多大？【答案】（1）1.92×1011J；（2）60%【詳解】解（1）由題干已知消耗航空煤油的質(zhì)量為4800kg，航空煤油的熱值為4.0×107J/kg，則航空煤油完全燃燒放出的熱量是為Q放＝mq＝4800kg×4.0×107J/kg＝1.92×1011J（2）飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的有用功為W＝Pt＝3.2×107W×1×3600s＝1.152×1011J該發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率為答：（1）航空煤油完全燃燒放出的熱量是1.92×1011J；（2）該發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率是60%。2．隨著重視環(huán)境，新能源車開始普及。某品牌純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程約為500km，電池容量為。普通家用充電樁充電功率為7kW。另一品牌燃油車油箱容積為80L，勻速行駛時(shí)能提供的牽引力大約是2000N，加滿一箱汽油大約能勻速行駛400km。（1）若使用普通家用充電樁，給上述純電動(dòng)汽車充滿一次電需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）上述燃油車加滿一箱油，油的質(zhì)量是多少？（汽油密度取0.7×103kg/m3）（3）上述燃油車一箱汽油完全燃燒能釋放多少熱量？（汽油的熱值取4.5×107J/kg）（4）上述燃油車的熱機(jī)效率大約是多少？（小數(shù)點(diǎn)后保留1位小數(shù)）【答案】（1）；（2）；（3）；（4）【詳解】解：（1）根據(jù)可得，使用普通家用充電樁，給上述純電動(dòng)汽車充滿一次電需要的時(shí)間（2）燃油車加滿一箱油，油的質(zhì)量是（3）油車一箱汽油完全燃燒能釋放的熱量（4）燃油車燒完一箱油做的有用功燃油車的熱機(jī)效率大約是答：（1）使用普通家用充電樁，給純電汽車充滿一次電需要；（2）上述燃油車加滿一箱油，油的質(zhì)量是；（3）上述燃油車一箱汽油完全燃燒能釋放的熱量為；（4）上述燃油車的熱機(jī)效率大約是。3．新能源汽車取代傳統(tǒng)燃油汽車已是發(fā)展趨勢(shì)。某品牌純電汽車?yán)m(xù)航里程約為500km，電池容量為76kW·h。普通家用充電樁充電功率為8kW。同類型號(hào)的燃油車油箱容積為60L，勻速行駛時(shí)能提供的牽引力大約是500N，加滿一箱汽油能勻速行駛800km。（汽油密度取0.7×103kg/m3，汽油的熱值為4.5×107J/kg）（1）若使用普通家用充電樁，給上述純電汽車充滿一次電需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）上述燃油車的熱機(jī)效率大約是多少？（3）計(jì)算兩種汽車的百公里能耗，并說(shuō)明能耗不同的主要原因?！敬鸢浮浚?）9.5h；（2）21.2%；（3）純電汽車百公里能耗5.472×107J、燃油車百公里能耗2.3625×108J，電動(dòng)汽車的效率高于燃油汽車【詳解】解：（1）純電汽車充滿一次電需要的時(shí)間為（2）燃油車加滿一箱油的質(zhì)量m=ρV=0.7×103kg/m3×60×10-3m3=42kg一箱汽油完全燃燒釋放的熱量Q放=mq=42kg×4.5×107J/kg=1.89×109J消耗一箱汽油燃油車做的功W=Fs=500N×800×103m=4×108J燃油車的熱機(jī)效率（3）純電汽車百公里能耗燃油車百公里能耗能耗不同的主要原因是電動(dòng)汽車的效率高于燃油汽車。答：（1）若使用普通家用充電樁，給上述純電汽車充滿一次電需要9.5h；（2）上述燃油車的熱機(jī)效率大約是21.2%；（3）純電汽車百公里能耗5.472×107J、燃油車百公里能耗2.3625×108J，電動(dòng)汽車的效率高于燃油汽車。4．如圖所示為某種型號(hào)的多功能灑水車，它空載時(shí)的質(zhì)量為3t，配備了一個(gè)內(nèi)深為1m的大容量水箱，底部有一個(gè)面積為0.003m2的放水孔。若多功能灑水車在水平地面上勻速行駛時(shí)受到的阻力恒為總重的0.08倍，某次該車滿載（裝滿）后由靜止開始在水平面上啟動(dòng)，在啟動(dòng)（加速）過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)消耗100g柴油。測(cè)得汽車牽引力的功率及其瞬時(shí)速度隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲和圖乙所示。已知g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，q柴油=4.0×107J/kg，燃油完全燃燒。求：（1）該灑水車滿載時(shí)，若用質(zhì)量不計(jì)的小鋼片從外部堵住放水孔，則需對(duì)小鋼片施加的外力至少是多少N？（2）該灑水車在啟動(dòng)（加速）過(guò)程中熱機(jī)效率是多少？（3）該灑水車水箱的容積是多少m3？【答案】（1）30N；（2）45%；（3）7m3【詳解】解：（1）水對(duì)小孔的壓強(qiáng)為若用質(zhì)量不計(jì)的小鋼片從外部堵住放水孔，則需對(duì)小鋼片施加的外力至少是（2）該灑水車在啟動(dòng)（加速）過(guò)程中所做的有用功為柴油燃燒放出的熱量為該灑水車在啟動(dòng)（加速）過(guò)程中熱機(jī)效率是（3）多功能灑水車在水平地面上勻速行駛時(shí)受到的阻力等于牽引力，則阻力為則滿載時(shí)的總重力為滿載時(shí)的總質(zhì)量為則水的質(zhì)量為水的體積等于水箱的容積，則水箱的容積為答：（1）該灑水車滿載時(shí)，若用質(zhì)量不計(jì)的小鋼片從外部堵住放水孔，則需對(duì)小鋼片施加的外力至少是30N；（2）該灑水車在啟動(dòng)（加速）過(guò)程中熱機(jī)效率是45%；（3）該灑水車水箱的容積是7m3。5．如圖所示是利用5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程駕駛的汽車，其質(zhì)量為1.5t，車輪與地面接觸的總面積為750cm2，該車在水平路面上勻速直線行駛13.8km，用時(shí)10min，消耗汽油2kg，這一過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為46kW，求：（汽油熱值為q汽＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）（1）汽車在該路段的速度；（2）汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)；（3）在這一過(guò)程中汽車受到的阻力；（4）在這一過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。【答案】（1）23m/s；（2）2×105Pa；（3）2000N；（4）30%【詳解】解：（1）汽車在該路段的速度為（2）汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓力為則對(duì)地面的壓強(qiáng)為（3）汽車勻速行駛時(shí)受到的牽引力為汽車在水平公路上勻速直線行駛時(shí)受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以，在這一過(guò)程中汽車受到的阻力為2000N。（4）牽引力做的有用功為汽油完全燃燒放出的熱量為在這一過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為答：（1）汽車在該路段的速度為23m/s；（2）汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×105Pa；（3）在這一過(guò)程中汽車受到的阻力為2000N；（4）在這一過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為30%。6．如圖所示是慶祝中華人民共和國(guó)成立70周年的閱兵式，我國(guó)自主研發(fā)的具有世界先進(jìn)水平的99A式主戰(zhàn)坦克通過(guò)天安門廣場(chǎng)接受檢閱時(shí)的畫面。已知一輛99A式坦克的質(zhì)量為52t，其靜止在地面上時(shí)履帶與地面的接觸面積為4m2。若坦克以5m/s的速度勻速在天安門廣場(chǎng)上通過(guò)500m的距離時(shí)，坦克發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為1000kW。（柴油的熱值q取4×107J/kg，g取10N/kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%）求：（1）坦克靜止時(shí)對(duì)水平地面上的壓強(qiáng)？（2）坦克受到的阻力是多少？（3）坦克消耗柴油的質(zhì)量是多少？【答案】（1）1.3×105Pa；（2）2×105N；（3）6.25kg【詳解】解：（1）坦克靜止時(shí)對(duì)水平地面上的壓力F＝G＝mg＝52×103kg×10N/kg＝5.2×105N坦克靜止時(shí)對(duì)水平地面上的壓強(qiáng)（2）若坦克以5m/s的速度勻速在天安門廣場(chǎng)上通過(guò)500m的距離時(shí)，坦克發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為1000kW，根據(jù)所以，坦克的牽引力由于坦克勻速直線行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，所以，坦克受到的阻力f＝F′＝2×105N（3）坦克牽引力做的功W＝F′s＝2×105N×500m＝1×108J由知道，所消耗的柴油完全燃燒釋放的熱量由Q放＝mq知道，坦克消耗柴油的質(zhì)量答：（1）坦克靜止時(shí)對(duì)水平地面上的壓強(qiáng)為1.3×105Pa；（2）坦克受到的阻力是2×105N；（3）坦克消耗柴油的質(zhì)量是6.25kg。7．我國(guó)自主研發(fā)的某品牌汽車進(jìn)行技術(shù)測(cè)試，已知汽車的總質(zhì)量為2t，該車在某段長(zhǎng)1.2km的水平路面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，用時(shí)40s，汽車在行駛過(guò)程中受到的阻力為車重的0.2倍，汽車在此過(guò)程中消耗的汽油產(chǎn)生了1×107J熱量。（g取10N/kg）求在該段測(cè)試過(guò)程中：（1）汽車的行駛速度；（2）汽車受到的重力；（3）汽車的牽引力做的功；（4）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率?！敬鸢浮浚?）30m/s；（2）20000N；（3）4.8×106J；（4）48%【詳解】解：（1）已知該汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=40s，行駛距離為s=1.2km=1200m因此，汽車的行駛速度（2）汽車受到的重力為G=mg=2000kg×10N/kg=20000N（3）因汽車勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力F和阻力f是一對(duì)平衡力，則牽引力為F=f=0.2G=0.2×20000N=4000N則此過(guò)程中汽車牽引力做的功W=Fs=4000N×1200m=4.8×106J（4）汽油燃燒的熱量為Q=1×107J，牽引力做功為W=4.8×106J，則發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為答：（1）汽車的行駛速度為30m/s；（2）汽車受到的重力為20000N；（3）汽車的牽引力做的功為4.8×106J；（4）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率為48%。8．一臺(tái)推土機(jī)的推力為，勻速推著土總行程達(dá)800m，共消耗2kg柴油，求該推土機(jī)裝的柴油機(jī)的熱機(jī)效率。柴油熱值（），求：（1）推土機(jī)做的有用功；（2）柴油完全燃燒放出的熱量；（3）柴油機(jī)效率。【答案】（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）推土機(jī)做的有用功（2）柴油完全燃燒放出的熱量（3）柴油機(jī)的效率答：（1）推土機(jī)做的有用功是；（2）柴油完全燃燒放出的熱量是；（3）柴油機(jī)效率是。9．氫氣動(dòng)力汽車環(huán)保、高效，一輛氫氣動(dòng)力試驗(yàn)汽車的總質(zhì)量為，2min內(nèi)汽車在水平路面上勻速行駛了，消耗了30g的氫氣此過(guò)程汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力為。（氫氣的熱值取，水的比熱容為，g?。ǎ┣螅海?）氫氣完全燃燒放出的熱量可以使的水升高多少；（2）汽車牽引力做功的功率；（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。【答案】（1）；（2）；（3）【詳解】解:（1）30g氫氣完全燃燒釋放的熱量水吸收的熱量為由得，升高的溫度為（2）牽引力做的功牽引力的功率（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率答：（1）30g氫氣完全燃燒放出的熱量可以使100kg的水升高10℃；（2）汽車牽引力做功的功率為；（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為。10．中國(guó)首次火星探索任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器的成功發(fā)射，是我國(guó)綜合國(guó)力和創(chuàng)新能力提升的重要標(biāo)志，如圖所示是某火箭發(fā)射時(shí)的場(chǎng)景，目前運(yùn)載火箭一般使用液體氫作為燃料，液態(tài)氧作為助燃劑，氫的熱值為1.4×108J/kg。（1）某火箭發(fā)射時(shí)攜帶6×104kg液態(tài)氫燃料，這些燃料完全燃燒最多能將多少千克初溫為20℃的水加熱至沸騰？【c水=4.2×103J/（kg·℃），當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓】（2）氫能源車的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將液態(tài)氫轉(zhuǎn)化為氫氣在氣缸中燃燒，某次測(cè)試中，一輛氫能源車以70kW的功率勻速行駛20min，消耗了2kg燃料，求該發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。【答案】（1）2.5×107kg；（2）30%【詳解】解：（1）氫的熱值q=1.4×108J/kg，質(zhì)量m=6×104kg，完全燃燒釋放的熱量為Q=qm1=1.4×108J/kg×6×104kg=8.4×1012J初溫為20℃的水加熱至沸騰溫度的變化量為?t=100℃-20℃=80℃由Q=cm?t可知能夠加熱的水的質(zhì)量為

（2）汽車行進(jìn)時(shí)功率P=70kW=7×104W用的時(shí)間t=20min=1200s則汽車做的有用功W有=Pt=7×104W×1200s=8.4×107J消耗燃料的質(zhì)量m2=2kg可知工作過(guò)程總功為Q2=qm2=1.4×108J/kg×2kg=2.8×108J可知發(fā)動(dòng)機(jī)效率

答：（1）可將2.5×107kg的水加熱至沸騰；（2）發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率為30%。11．在山區(qū)一般喜歡買大排量的車子，為了節(jié)能減排，我們內(nèi)地一般不必要買太大排量的車。一款