题目内容
【题目】一辆汽车以72km/h的速度行驶10min,消耗的汽油为1.2kg . 汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2×103N,(汽油的热值q=4.6×107J/kg)根据以上信息计算:
(1)该汽车在这段时间内消耗的汽油产生的热量有多少?
(2)在这段时间内汽车做的有用的功是多少?
(3)在这段时间内该汽车的效率是多少?
(4)对其能量损失的原因进行分析(写出两条即可)
【答案】(1)5.52×107J(2)1.44×107J(3)26%(4)能量损失有:汽油没有完全燃烧;废气带走一部分热量。
【解析】
(1)知道消耗的汽油和汽油的热值,利用燃料完全燃烧放热公式求汽油产生的热量;
(2)根据速度和时间求出汽车运动的路程,利用求汽车做的有用功;
(3)根据求得的汽车做的有用功和汽油产生的热量,利用效率公式求汽车的效率;
从以下方面分析能量损失的原因:①汽油没有完全燃烧;②散热损失了一部分热量;③废气带走一部分热量;④克服摩擦消耗一部分能量。
(1)消耗的汽油为m=1.2kg,汽油的热值q=4.6×107J/kg,
所以汽油产生的热量:
;
(2)汽车行驶速度为,汽车行驶的时间,
根据得,汽车行驶的路程为:
;
根据得,牵引力做的功为:
;
(3)汽车的效率:
。
(4)能量损失的原因:①汽油没有完全燃烧;②散热损失了一部分热量;③废气带走一部分热量;④克服摩擦消耗一部分能量。
【题目】小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知.(注:燃料完全燃烧放热用Q放=mq计算,某燃料的热值用q表示;其质量用m表示).自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系.他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见表:
燃料 | 加热前的水温/℃ | 燃料燃尽后水温/℃ |
煤油 | 25 | 100 |
菜籽油 | 20 | 100 |
(1)为了保证实验结论可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中除了要控制甲乙两烧杯内水的质量相等,煤油和菜籽油的 相同.
(2)实验中测的数据如表(无读数错误):根据数据 (填:能或不能)得出煤油热值与菜籽油热值的关系.
(3)实验中不足之处可能是 造成的.
(4)小明同学纠正实验中不足之处后,还想利用这种实验方案粗略估算出煤油和菜籽油的热值,除了图中装置以外,那么小明还使用的测量仪器是 .利用此实验方法计算出的热值将比真实值 (填:偏大或偏小).