一辆氢气动力试验汽车在10 min内水平匀速行驶了1.2×104 m，消耗了0.15 kg的氢气，汽车发动机提供的牵引力为1.5×103 N，氢气的热值取4×108 J/kg，g取10 N/kg。求：

1. 一辆氢气动力试验汽车在10 min内水平匀速行驶了1.2×10⁴m，消耗了0.15 kg的氢气，汽车发动机提供的牵引力为1.5×10³ N，氢气的热值取4×10⁸J/kg，g取10 N/kg。求：

(1) 氢气完全燃烧放出的热量；

(2) 牵引力做功多少。

(3) 汽车发动机的效率。

【考点】

燃料的热值; 热机的效率; 功的计算及应用;

【答案】

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计算题容易

1. 小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率，铭牌上标注热水器的效率为80%。小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确。已知当时自来水的温度为15℃，热水器储水量为40L，当热水器中注满水加热到40℃时，完全燃烧天然气 $\text{[math]}$ 。天然气的热值为 $\text{[math]}$ 。请回答：

(1) 水升温到40℃时吸收的热量是多少；

(2) 天然气完全燃烧放出的热量是多少；

(3) 计算说明铭牌上标注的热水器效率是否准确的？

计算题普通

2. 全球汽车保有量在迅速增长，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。每辆汽车每年耗油1.8t，汽车内燃机平均效率为29%。

(1) 汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，表示1kg汽油在时放出的热量为4.6×10⁷J。

(2) 全球10亿辆汽车每年燃烧汽油完全放出的热量为 J。

(3) 如果能把内燃机效率提高1%，全球每年可以节约吨燃油。

计算题困难

3. 小何用天然气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到70℃，消耗的天然气体积为1m³（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×10³J(/kg⋅℃)，天然气的热值为q=7.0×10⁷J/m³ ，求：

(1)天然气完全燃烧放出的热量；

(2)水吸收的热量

(3)该热水器工作时的效率。

计算题普通