Question

（多選題）圖表是某品牌小轎車的一些技術參數．其中排氣量是指發動機氣缸的工作容積，一般情況下，發動機的排氣量越大，功率越大．空燃比是指氣缸內空氣和燃油的質量比為14：1．汽油的熱值表示每千克汽油完全燃燒放出的熱量為4.6×107J．當該發動機以最大功率工作時，氣缸內汽油和空氣的混合密度為1.35kg/m3，1min內高溫高壓的燃氣推動活塞做功2600次．當該發動機以最大功率工作時，下列說法正確的是（　　） 車型 某品牌轎車 排氣量 1.8L 最大功率 75kW

A．熱機是把機械能轉化為內能的機器

B．做功一次消耗汽油的質量2.43×10^-3kg

C．1 min內發動機做的功是4.5×10⁶J

D．發動機的效率23.2%

Answer 1

分析：（1）把燃料燃燒時釋放的內能轉變為機械能的裝置叫熱機；
（2）根據m=ρv算出燃氣的質量，然后根據空燃比算出汽油的質量．
（3）根據公式W=Pt進行計算，要注意把功率單位換算成W，把時間單位換算成s．
（4）發動機的效率是有用功跟汽油燃燒釋放熱量的比值．

解答：解：
A、熱機工作時，將燃料的化學能轉化為內能，再將內能轉化為機械能，故A錯；
B、燃氣的質量：m=ρv=1.35kg/m³×1.8×10^-3m³=2.43×10^-3kg，
因為空燃比是14：1，所以燃油的質量是整個質量的

1

15

，
做一次功消耗的汽油質量：2.43×10^-3kg×

1

15

=1.62×10^-4kg．故B錯；
C、1min內做的有用功：W=Pt=7.5×10⁴W×60s=4.5×10⁶J．故C正確；
D、1min內汽油燃燒釋放的熱量：Q=mq=1.62×10^-4kg×4.6×10⁷J/kg×2600=1.93752×10⁷J，
發動機的效率：η=

W

Q

=

4.5×106J

1.93752×107J

≈23.2%．故D正確．
故選CD．

點評：本題貼近生活，能讓學生了解能量的轉化和汽車的效率．本題考查了功的計算、熱量的計算、熱機效率的計算，難點在于計算做一次功消耗燃油的質量，難度較大．