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1. 汽车已进入百姓家庭,汽车发动机性能的好坏倍受人们关注.在汽车发动机的设计过程中,既要考虑能量的有效利用,又要考虑发动机的冷却问题.(汽油热值为 4.6×10
7
J/kg,水的比热容为 4.2×10
3
J/(kg·℃))
(1)
为了防止发动机过热,汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度. 4kg 初温为 25℃的水经过冷却系统后,温度升至 75℃,请计算冷却过程中水所吸收的热量.
(2)
5kg 汽油在汽车发动机汽缸内燃烧 1000s,假设汽油完全燃烧,可以释放出多少能量?若发动机输出的功率是 4.6×10
4
W,则此过程中汽车发动机的效率是多少?
【考点】
功率的计算; 热量的计算; 热机的效率;
【答案】
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计算题
普通
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真题演练
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1. 周末,小明组装了如图所示的装置测量物质的吸热和比热容,他用相同加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热,其中甲液体是水,乙杯中的液体质量为 0.4 kg, 两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度和加热时间的图线如图丙所示,已知水的比热容为 c=4.2×10
3
J/(kg℃).
(1)
若水从20℃加热到40℃过程中,共吸收热量1.68×10
4
J,则水的质量为多少?
(2)
乙液体的比热容是多少?
(3)
标准大气压下,将初温20℃的水加热120s, 水的末温是多少?
计算题
普通
2. 使每个学生喝上放心安全的直饮水,济阳区大部分学校购置了饮用。水的比热容为4.2×10
3
J/(kg·℃),该饮水机每个课间需要供学生35kg的35℃温水,求:这些水是先烧到100℃后冷却到35℃,35kg水从100℃后冷却到35℃放出的热量是多少?
计算题
普通
3. 在标准大气压下;将一壶内质量为2kg, 初温为30℃的水,加热到80℃,求:
(1)
水吸收的热量QB:
(2)
接着再继续加热,若水又吸收了3.36×10
5
J的热量,求水的末温t℃。
计算题
普通
1. 我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试,已知该车在某段长1.2km的水平路面做匀速直线运动,用时40s,汽车在行驶过程中受到的阻力为400N,汽车在此过程中发动机热机效率为48%,汽油的热值q=4.6×10
7
J/kg。在该段测试过程中:
(1)
汽车的功率为多少?
(2)
燃烧了多少汽油?(计算结果保留两位小数)
计算题
普通
2. 我国05两栖主战坦克是世界上水上速度最快、最先进的两栖突击车,该坦克质量达3×10
4
kg,发动机的最大功率是7.2×10
5
W.(柴油的热值取4.0×10
7
J/kg,g=10N/kg)求:
(1)
若该坦克静止在水平地面上时对地面的压强是6×10
4
Pa,则履带与地面的接触面积是多少?
(2)
某次执行任务时,该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶3000m用时300s,则行驶过程中发动机的牵引力是多少?
(3)
在上述行驶过程中共消耗15kg柴油,则发动机的效率是多少?
计算题
普通
3. 如图是新概念卵形汽车Pivo,车与人的总质量为800kg,静止在水平地面上时,对水平地面的压强为8×10
4
Pa,最高时速可达180km/h。求:
(1)
该车静止在水平地面上时与地面的总接触面积是多大?
(2)
若该车以最高时速沿平直公路进行测试,匀速前进时的阻力
是人车总重的0.2倍,则此时该车牵引力的功率为多少?
(3)
在测试中,该车以最高时速在平直公路上匀速前进23km所消耗的电能与完全燃烧1kg汽油所释放的能量相同,则该车的效率为多少?(q
汽油
=4.6×10
7
J/kg,g取10N/kg)
计算题
普通