Question

4．汽油机等内燃机中，燃料燃烧释放的能量并不会全部用来做有用功，试在如图中的括号①、②内填出能量流失的形式．
①散热和克服摩擦损失的能量②废气带走了大部分能量
已知某台汽油机的效率是30%，如果这台汽油机用来做有用功的能量是9×10⁴J，则这段时间里汽油机消耗了7.5g的汽油（假设汽油的热值为4×10⁷J/kg）．

Answer 1

分析 （1）根据内燃机燃料燃烧能量走向示意图回答；
（2）知道汽油机的效率和做有用功的能量，利用效率公式求燃料完全燃烧放出的热量，再根据Q_放=mq求消耗汽油的质量．

解答 解：（1）由图可知，能量流失的形式有：
①克服机械间的摩擦损失了一部分能量；
②排放的废气带走大部分能量；
（2）因为η=$\frac{{W}_{有用}}{{Q}_{放}}$，所以Q_放=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{9×1{0}^{4}J}{30%}$=3×10⁵J，
因为Q_放=mq，
所以m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3×1{0}^{5}J}{4×1{0}^{7}J/kg}$=0.0075kg=7.5g．
故答案为：①散热和克服摩擦损失的能量；②废气带走了大部分能量；7.5．

点评 本题考查了学生对内燃机燃料燃烧能量走向示意图、效率公式、燃料完全燃烧放热公式的了解与掌握，知道内燃机燃料燃烧能量走向示意图是本题的关键．