我国自主研制的某新型战斗机，具备电磁隐身、超音速巡航、超机动性、超视距攻击等优异性能。近期该飞机装备了最新的涡扇航空发动机，使得其机械性能“如虎添翼”大幅提升，最大起飞质量达到了惊人的，最大飞行高度超过，最大航行速度高达2.2马赫（约），最大载油量为。飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：速度100200300400500阻力若在执行某次巡航任务中，该飞机以的速度沿直线匀速飞行，消耗航空燃油，已知航空燃油的热值为，求：

1. 我国自主研制的某新型战斗机，具备电磁隐身、超音速巡航、超机动性、超视距攻击等优异性能。近期该飞机装备了最新的 $\text{[math]}$ 涡扇航空发动机，使得其机械性能“如虎添翼”大幅提升，最大起飞质量达到了惊人的 $\text{[math]}$ ，最大飞行高度超过 $\text{[math]}$ ，最大航行速度高达2.2马赫（约 $\text{[math]}$ ），最大载油量为 $\text{[math]}$ 。飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：

速度 $\text{[math]}$	100	200	300	400	500
阻力 $\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

若在执行某次巡航任务中，该飞机以 $\text{[math]}$ 的速度沿直线匀速飞行 $\text{[math]}$ ，消耗 $\text{[math]}$ 航空燃油，已知航空燃油的热值为 $\text{[math]}$ ，求：

(1) $\text{[math]}$ 航空燃油完全燃烧释放的热量；

(2) 此次巡航时飞机的输出功率；

(3) $\text{[math]}$ 涡扇发动机此次巡航的热机效率。

【考点】

功率计算公式的应用; 燃料的热值; 热机的效率;

【答案】

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计算题普通

1. 夏天，公园内的草坪都要定期使用如图所示的草坪修剪机进行修剪，它底盘刀具的动力靠汽油机提供．在一次修剪过程中，所用时间为 $\text{[math]}$ ，耗油 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ），汽油机的效率为25%，求：

（1） $\text{[math]}$ 汽油完全燃烧放出的热量；

（2）修剪机做功的功率。

计算题普通

2. 强军有我，背水攻坚，中国海军陆战队的水陆两栖攻击舰有着“陆地猛虎、海上蛟龙”的美誉，成为人民军队一张闪亮的名片。如图某型两栖攻击舰总质量480t，艇身在水下部分看成底面积 1600m²的立方体，在平静的海面上以 10m/s沿直线航行时，燃气轮机提供推进力，燃气轮机的效率为40%，推进力功率为2640kW。（g=10N/kg，天然气的热值 $\text{[math]}$ 不考虑大气压强）求：

（1）两栖攻击舰在海中航行时排水量；

（2）两栖攻击舰航行 1km推进力所做的功；

（3）两栖攻击舰航行时受到的阻力多大；

（4）两栖攻击舰航行 1km过程中燃烧的天然气的体积。

计算题普通

3. 太阳能是21世纪重点发展的能源之一．太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车．如图所示是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为S＝8m² ，太阳光照射到电池板每1m²面积上辐射功率为P₀＝1KW，在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为U＝120V，并对车上的电动机提供I＝10A的电流，试问：

（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？

（2）如果这辆汽车的电动机将上述电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上匀速行驶时10min，受到的阻力为150N，则汽车的行驶速度是多大？

（3）这么多的电能如果由汽油完全燃烧释放获得，则需要燃烧多少千克汽油？(汽油热值近似取q_汽油=5×10⁷J/kg )

计算题普通