Question

8．某辆小汽车油箱内装满30kg汽油，完全燃烧能放出1.38×10⁹J的热量．司机小王驾此车到某城市执行任务，路程为300km．设汽车匀速行驶，且车受到的阻力是900N．若汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，则汽车到达目的地前不需要（选填“需要”或“不需要”）加油．（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg）．

Answer 1

分析 （1）根据公式Q=mq计算放出的热量；
（2）汽车在行驶时，汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，根据这个关系，计算出汽油完全燃烧获得得机械能；汽车匀速行驶，牵引力等于阻力，根据W=Fs计算出牵引力所做的功，即至少需要消耗的能量；比较30kg汽油完燃烧时获得的机械能和需要消耗的能量，得出结论．

解答 解：（1）小汽车油箱内装满30kg汽油，完全燃烧能放出的热量Q_放=mq=30kg×4.6×10⁷J/kg=1.38×10⁹J；
（2）汽油完全燃烧产生的机械能W_机械能=Q_放×30%=1.38×10⁹J×30%=4.14×10⁸J，
汽车匀速行驶：牵引力F=f=920N；
牵引力做的功：W=Fs=900N×3×10⁵m=2.7×10⁸J，
所以W_机械能＞W，所以汽车不需要加油．
故答案为：1.38×10⁹；不需要．

点评 本题考查功的计算，热机效率、热值的计算，解答此题的关键是知道相关的计算公式．