基礎訓練大象出版社九年級物理北師大版
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4.（★★★）河南擁有豐富的歷史文化遺產。暑假期間，小明一家從安陽駕車前往龍門石窟，全程約300 km，用時約4 h。（汽油的熱值q取4.6×10? J/kg，汽油的密度ρ取0.8×103 kg/m3）
（1）求汽車的平均速度。
（2）汽車全程消耗汽油25 L，求汽油完全燃燒放出的熱量。
（3）若汽車發動機全程的平均功率為25 kW，求汽車發動機的效率。（百分號前保留一位小數）
答案：（1）75km/h；（2）9.2×10?J；（3）39.1%
解析：（1）平均速度v=s/t=300km/4h=75km/h。
（2）汽油體積V=25L=0.025m3，質量m=ρV=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg，放出熱量Q放=mq=20kg×4.6×10?J/kg=9.2×10?J。
（3）發動機做功W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×10?J，效率η=W/Q放×100%=3.6×10?J/9.2×10?J×100%≈39.1%。
5.（★★★）一款打樁機由樁錘、提升裝置及內燃機等組成，樁錘的質量為100 kg，內燃機的效率為25%。工作時，內燃機帶動提升裝置，將樁錘提升2.4 m，然后使其自由下落（不計空氣阻力），完成1次打樁。若該機器連續打樁50次消耗0.015 kg汽油。（g取10 N/kg，q汽油=4.6×10? J/kg）
（1）汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）提升裝置對樁錘做的功；
（3）提升裝置的機械效率。（百分號前保留一位小數）
答案：（1）6.9×10?J；（2）1.2×10?J；（3）78.0%
解析：（1）汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq=0.015kg×4.6×10?J/kg=6.9×10?J。
（2）提升裝置對樁錘做的功W有用=Gh=mgh=100kg×10N/kg×2.4m×50=1.2×10?J。
（3）內燃機輸出的有用能量W總=Q放η=6.9×10?J×25%=1.725×10?J，機械效率η'=W有用/W總×100%=1.2×10?J/1.725×10?J×100%≈78.0%。
