2013年起.我市开始推广使用乙醇汽油.乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源.乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量.它不影响汽车的行驶性能.还减少有害气体的排放量．乙醇汽油的推广及使用.可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力.乙醇汽油作为一种新型清洁燃料.是目前世界上可再生能源的发展重点．东湖风景秀丽.水面开阔.乘� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．2013年起，我市开始推广使用乙醇汽油，乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源，乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量，它不影响汽车的行驶性能，还减少有害气体的排放量．乙醇汽油的推广及使用，可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力，乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点．
东湖风景秀丽，水面开阔，乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目，为了保护环境，东湖风景区管委会改用乙醇汽油作为快艇的燃料，下表为某种快艇的部分技术参数：

限载	6人	排水量	1.4t
油箱容积	40L	快艇自身质量	1000kg

（1）为保证安全，快艇上乘客的质量之和不得超过400kg．
（2）已知该快艇使用的乙醇汽油热值约为4.6×10⁷ J/kg，密度约为0.7×10³ kg/m³，它在水中匀速航行时所受的阻力f=1400N，若发动机的效率为25%，则该快艇匀速行驶46km耗油多少L？

分析（1）快艇处于漂浮状态，物体所受的浮力大小等于其重力大小，根据阿基米德原理，物体所受的浮力等于物体排开液体的重力，则物体重力大小等于排开液体的重力大小，可得船加上乘客的总质量等于满载时的排水量．据此求乘客的总质量．
（2）快艇在水中匀速航行，则牵引力和阻力相等，先利用公式W=FS计算出快艇做的有用功，然后利用效率公式求出汽油完全燃烧放出的热量，再利用燃料完全燃烧求出汽油的总质量，然后利用密度公式求出体积．

解答解：（1）由于快艇漂浮，则F_浮=G_物，
根据阿基米德原理可知：F_浮=G_排，
所以，G_物=G_排，则m_物g=m_排g，
即m_物=m_排；
已知：m_排=1.4t=1400kg，m_艇=1000kg，
由于m_物=m_人+m_艇，
则m_人=m_排-m_艇=1400kg-1000kg=400kg．
（2）由于快艇在水中匀速航行，则F=f=1400N，S=46km=4.6×10⁴m，
则发动机做的有用功：W_有用=Fs=1400N×4.6×10⁴m=6.44×10⁷J，
由η=$\frac{{W}_{有用}}{{Q}_{放}}$可知乙醇汽油完全燃烧放出的热量：
Q_放=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{6.44×1{0}^{7}}{25%}$=2.576×10⁸J，
根据Q_放=mq可知乙醇汽油的质量为：
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.576×1{0}^{8}J}{4.6×1{0}^{7}J/kg}$=5.6kg，
由ρ=$\frac{m}{V}$得乙醇汽油的体积为：
V=$\frac{m}{{ρ}_{乙醇}}$=$\frac{5.6kg}{0.7×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=8×10^-3m³=8L．
答：（1）400．
（2）快艇匀速行驶46km耗油8L．