Question

九年级热机物理题

近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场，以下是我国某品牌轿车的测试报告
车型 某品牌轿车
测试道路 标准水平国道
测试距离 100KM
测试速度 80KM/小时 匀速行驶
整车质量 900KG
消耗汽油 9L
受到阻力 整车重的0.08倍
（1）汽油的热值q=3.3*10000000J/L,燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,,式中V表示燃烧的体积.请计算该品牌轿车在测试过程中,汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率.(g取10N/kg)
(2)近年来，我国部分省份开始推广使用乙醇汽油，乙醇汽油是由10%体积的乙醇与90%体积的汽油混合而成,已知乙醇的热值q=2.4*10000000J/L,设混合后总体积不变,请计算乙醇 汽油的热值为多少焦/升?

我看了http://zhidao.baidu.com/question/70141509.html?si=3上的题，但是不太明白
请把各种单位解释一下并把步骤再详细一点
∴η=μmgs/qV这一步是怎么来的呢？为什么要这么写呢？

Answer 1

1)因为汽车匀速行驶，那么牵引力与阻力相等，阻力是车重的0.08倍，故而牵引力=μmg，μ就是这个系数0.08。功的定义W=FS，那么牵引力做功就是μmgs。这就是汽车的有用功。
而q=3.3*10000000J/L，看单位就可以知道，是指每燃烧一升的汽油，就会放出3.3*10^7J的能量，V是指燃烧汽油的体积，qV就是燃烧V升汽油所放出的能量，也就是汽车消耗的总能量。
效率=有用功/总功，也就是η=μmgs/qV
所以η=μmgs/qV
=0.08×900kg×10N/kg×1×10^5m/（3.3×10^7J/L×9L）
=0.2424=24.2%.

2）题目要求热值多少焦/升，也就是说混合燃料每燃烧一升会放出多少焦的能量。这一升的燃料里有10%体积的乙醇与90%体积的汽油，也就是0.1升乙醇，0.9升汽油，设混合液乙醇汽油的体积为1升,
他们一共放出的能量:
Q总=3.3×10^7J/L×0.9L+2.4×10^7J/L×0.1L=3.21×10^7J
混合液的热值为：q=Q/V=3.21×10^7J/1L=3.21×10^7J/L。

借用一楼的内容，加了解释

Answer 2

(1). 效率等于用来做有用功的能量与燃料完全燃料所放出的能量之比
这里有用功等于克服阻力所做的功，即阻力乘测试距离，燃料完全燃烧放出的能量等于热值乘以体积。
∴η=μmgs/qV
=0.08×900kg×10N/kg×1×10^5m/（3.3×10^7J/L×9L）
=0.2424=24.2%.

（2）. 设混合液乙醇汽油的体积为V，则混合液燃烧放出的热量为：Q=Q汽油+Q乙醇=q汽油V汽油+q乙醇V乙醇=3.3×10^7J/L×90%V+2.4×10^7J/L×10%V=3.21×10^7J//L×V
混合液的热值为：q=Q/V=3.21×10^7J/L×V/V=3.21×10^7J//L。