Question

【題目】混合動力汽車具有節能、低排放等優點，成為汽車研究與開發領域的重點.某新型混合動力汽車啟動時，內燃機不工作，蓄電池向車輪輸送能量.當需要高速行駛或蓄電池的電能過低時，內燃機啟動，既可以向車輪輸送能量，又可以給蓄電池充電.車速與所受阻力的關系如圖所示.在某次測試中，蓄電池儲存的電能為5.12×108J.由內燃機提供能量，汽車以50km/h的速度勻速行駛了0.5h，同時蓄電池的電能增加了10%，求：

（1）汽車牽引力做的功；
（2）若所用燃料的熱值是4.5×107J/kg，測試過程中消耗8kg的燃料（假設燃料完全燃燒），則放出的總熱量是多少；
（3）內燃機的效率.

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖可知，汽車牽引力F=f=4000N，通過的距離為s = vt = 50×0.5 = 25km = 2.5×104m，汽車牽引力做的功W = Fs = 4000×2.5×104 = 1×108J；
（2）解：放出的總熱量是Q = qm = 4.5×107×8 = 3.6×108J；
（3）解：蓄電池內能增加量ΔE=10%×5.12×108=0.512×108J，內燃機的效率 .
【解析】本題綜合考查了功的計算、燃燒放熱方程、熱機的效率等知識，運用公式時要理解公式中各物理量的含義，根據題目信息進行計算.