第十四章 内能与热机 拔尖测评-2025-2026学年物理沪科版九年级上学期

第十四章《内能与热机》 拔尖测评 一、 选择题(每小题3分,共30分) 1. 如图是帝企鹅爸爸将企鹅蛋夹在肚皮和脚掌之间进行孵化的情景,企鹅爸爸要在-60℃的严寒中站立近两个月,以保证企鹅蛋不碰触冰面。下列有关说法正确的是 (　　) A. 孵蛋过程中,企鹅爸爸会将自己的温度传递给企鹅蛋 B. 孵蛋过程中,企鹅爸爸自身的热量会减小 C. 企鹅蛋刚接触冰面时,企鹅蛋会将内能传递给冰面,温 度降低 D. 企鹅蛋接触冰面会冻坏,说明冰面的内能一定小于企鹅蛋的内能 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:孵蛋过程中,企鹅爸爸会将热量传递给企鹅蛋,传递的是热量,不是温度,故A错误;孵蛋过程中,企鹅爸爸自身的内能会减小,内能是状态量,热量是过程量,企鹅爸爸自身具有的能量是内能,故B错误;企鹅蛋刚接触冰面时,由于企鹅蛋与冰之间存在温度差,企鹅蛋会将内能传递给冰面,温度降低,故C正确;内能的大小不仅与温度有关,还与物质的种类、状态、质量等因素有关,只由温度不能判断内能的大小,故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2. “煮”的篆体写法如图,表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是 (　　) A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 解析:“煮”是通过热传递改变物体内能的。热水暖手是通过热传递来改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上相同,A符合题意;钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴都是通过做功来改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上不相同,B、C、D不符合题意。 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 3. 如图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知 (　　) A. 相同时间内a中加热器产生的热量比 b中的多 B. a和b的吸热能力都随着温度的升高 不断增大 C. 升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱 D. 相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:加热器规格相同,所以相同时间内a、b中加热器产生的热量相同,故A错误;物体的吸热能力与物质的种类和状态有关,与吸收热量的多少和温度的升高多少都无关,故B错误;升高相同温度a所用时间比b少,说明a吸收的热量少,a的吸热能力弱,故C正确;相同时间内a、b吸收热量相同,a升高的温度比b多,说明a的吸热能力弱,故D错误。故选C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 4. 某固态物体的质量为m,其比热容为c,用稳定的热源对它加热(物体在相同时间内吸收的热量相等),到t3时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度,最后绘制出温度随时间变化的图像(如图)。下列说法正确的是 (　　) A. 在0~t2时间段,该物体吸收的热量为cm(T2-T1) B. 在t2~t4时间段,该物体的比热容先增大后减小 C. 在t4~t5时间段,该物体放出的热量为 D. 该物体在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容 (第4题) D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:由图可知,图像为晶体熔化和凝固时的温度与时间关系的图像;在0~t1时间段,该物体的温度由T1升高至T2,物体的比热容为c,物体吸收的热量Q1=cm(T2-T1),在t1~t2时间段,物体熔化的过程继续吸收热量,所以0~t2时间段,该物体吸收的热量大于cm(T2-T1),故A错误;由图可知,该物体在t2~t4时间段,均处于液态,物体的状态不变,其比热容不变,故B错误;由于该物体熔化过程中吸收的热量等于液态该物质凝固过程中放出的热量,在t4~t5时间段,该物体放出的热量等于在t1~t2时间段吸收的热量,该物体在t1~t2时间段吸收的热量为Q2,由题意知物体在相同时间内吸收的热量相等,即=,解得Q2=,故C错误;由图可知,该物体在t5~t6时间段,处于固态,该物体在0~t1时间段,也处于固态,物体的状态相同,比热容相同,故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 5. 以下过程不发生物态变化,初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量,甲的末温比乙的低,那么初温相同的甲、乙放出相同热量 (　　) A. 甲的末温比乙的低,但无法判断甲、乙比热容哪一个大 B. 甲的末温比乙的高,但无法判断甲、乙比热容哪一个大 C. 甲的末温比乙的高,且可以判断甲、乙比热容哪一个大 D. 无法判断甲、乙的末温哪一个高,且无法判断甲、乙比热容哪一个大 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量,甲的末温比乙的低,说明吸收相同的热量,甲温度变化比乙温度变化慢,由此可知,初温相同的甲、乙放出相同热量,甲、乙温度都降低,由于甲温度变化比乙温度变化慢,所以甲的末温比乙的末温高,但由于不知道甲、乙两块金属的质量关系,所以无法判断甲、乙的比热容哪一个大,故A、C、D不符合题意,B符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 6. 九年级的你体育锻炼完回到教室,用两个相同的杯子从饮水机分别接了部分热水和部分冷水,准备用两杯水混合来得到温度适宜的饮用水。已知热水有100g,且初温为93℃,你先将冷水杯内一半的冷水倒入热水杯内,摇匀且稳定后,热水杯内水的温度降低到63℃;你再将冷水杯内剩余冷水的一半倒入热水杯内,摇匀且稳定后,热水杯内的水温降低到57℃;你最后将冷水杯内剩余的冷水全部倒入热水杯内,摇匀且稳定后,终于温度适中(整个过程中水没有溢出杯子,不计水的质量变化、状态变化和热量损失)。混合前冷水的质量和最终混合后水的温度为 (　　) A. 25g　21℃ B. 50g　21℃ C. 100g　53℃ D. 200g　53℃ D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:设热水的质量为m1,冷水的质量为m2,冷水的初始温度为t0,将冷水杯内一半的冷水倒入热水杯内,摇匀且稳定后,热水杯内水的温度降低到63℃,根据冷水吸收的热量等于热水放出的热量,即Q吸=Q放可得c水×× (63℃-t0)=c水×m1×(93℃-63℃) ①;再将冷水杯内剩余冷水的一半倒入热水杯中,摇匀且稳定后,热水杯内水的温度降低到57℃,同理可得c水× ×(57℃-t0)=c水×(m1+)×(63℃-57℃) ②,联立①②解得:t0=33℃,m1∶m2 =1∶2,则m2=200g;设当最后将冷水杯内剩余的冷水全部倒入热水杯内后的最终温度是t,则c水××(t-t0)=c水×(m1+)×(57℃-t) ③,把t0=33℃、m1=100g、m2=200g代入③式,解得t=53℃。故选D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 7. 19世纪人类发明了汽油机。一台四冲程汽油机的一个冲程中,火花塞点火,燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞对外做功,则该冲程 (　　) A. 是压缩冲程 B. 气体对外做功,内能转化为机械能 C. 活塞依靠飞轮的惯性而运动 D. 气体对外做功,气体的内能增加 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:火花塞点火,燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞对外做功,将内能转化为机械能,这是做功冲程,故A不符合题意,B符合题意;在做功冲程中,是高温高压的气体推动活塞运动,而不是活塞依靠飞轮的惯性运动,故C不符合题意;在做功冲程中,气体对外做功,其内能会减小,故D不符合题意。故选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 8. 一台单缸四冲程柴油机的转速是800r/min,做功冲程时推动活塞一次做功1500J,那么,这台柴油机的功率为 (　　) A. 10kW B. 15kW C. 20kW D. 1200kW A 解析:飞轮转速为800r/min,因为一个工作循环中活塞往复2次,飞轮转动2r,做功1次,所以该柴油机1min内对外做功400次,该柴油机1min内做的总功W=400×1500J=6×105J,柴油机的功率P===1×104W=10kW。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 9. 下列关于燃料热值的说法正确的是 (　　) A. 燃料燃烧越充分,其热值越大 B. 燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少 C. 一瓶酒精用去,剩余酒精的热值将减小 D. 焦炭的热值是3.0×107J/kg,表示1kg焦炭完全燃烧能放出3.0×107J的热量 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:热值是燃料的属性,燃料的热值仅与燃料的种类有关,与燃料的燃烧程度无关,A错误;根据Q=mq可知,放出的热量与热值、质量有关,B错误;一瓶酒精用去后,质量减小,但是热值不变,C错误;焦炭的热值是3.0×107J/kg,它表示的意思是1kg的焦炭完全燃烧时放出的热量是3.0×107J,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 10. 如图所示是汽油机的能量流向图,对照此图,下列说法不正确的是 (　　) A. 废气带走的热量所占的比例最大,减少该部分能 量损失可以提高热机效率 B. 冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率 C. 增加该汽油机的工作时间会提高其机械效率 D. 该汽油机的效率为30% C (第10题) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 二、 填空题(每空2分,共30分) 11. 如图所示,小宇做了一个简单的思维导图来弄清楚“热量”“内能”与“温度”的关系,请补充图中① 　　　　,② 　　　　(选填“一定”或“不一定”)两处空白。 热传递 不一定 解析:改变内能的方式:做功和热传递;做功是能量的转化,热传递是能量的转移;同一物体,温度升高(降低),内能一定增加(减少);但内能增加(减少),温度不一定升高(降低),如晶体熔化时,吸收热量,内能增加,温度不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 12. 小明家有两口轻重不同的铁锅,长期使用的过程中发现:把菜倒入“火辣辣”的锅中,如果用重的那口,火力依旧,很适合“爆炒”;如果用轻的那口,火力大减,立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅,内能较　　　　,温度降低得较　　　　。 大 慢 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 13. 小明在做“探究不同物质吸热升温特点”的实验时,用同一酒精灯分别给质量相等的水和食用油加热,可以认为单位时间内它们吸收的热量 　　　　(选填“相等”或“不相等”)。用实验测得的数据画出它们升高的温度ΔT随时间t变化的图像如图所示,它们都是过原点的直线,即ΔT=kt,温度升高ΔT1过程中食用油吸收的热量　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)水吸收的热量;用m表示水的质量,c1和c2分别表示水和食用油的比热容,则两条直线的k值之比k水∶k食用油等于　　　　。 相等 小于 c2∶c1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:用同一酒精灯分别给质量相等的水和食用油加热,可以认为相同时间(或单位时间)内它们吸收的热量相等。由图像可知,在温度升高ΔT1的过程中,食用油的加热时间较短,食用油吸收的热量小于水吸收的热量。由ΔT=kt可知,当t相同(即Q吸相同)时,=　①。由ΔT=可知,当Q吸、m相同时,=　②,由①②可得=。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 14. 已知砂石和水的比热容之比为1∶4,砂石和水的密度之比为3∶2。当质量相等的砂石和水升高相同的温度时,它们吸收的热量之比为　　　　。 当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时,它们升高的温度之比为　　　。(吸热过程中没有发生物态变化) 1∶4 8∶3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:砂石和水的质量相等,升高的温度相同,由Q=cmΔt可得= ==;砂石和水的体积相同,由ρ=可得===,由Q=cmΔt可得,砂石和水吸收相同的热量时升高的温度之比== ==。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 15. 如图所示是四冲程汽油机工作过程中　　　　冲程示意图,实际生活中常用　　　　(选填“密度”“比热容”或“热值”)较大的液体作为汽油机降温的冷却剂。  压缩 比热容 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 16. 在1个标准大气压下,小明用天然气灶将质量为1kg的水,从20℃加热到沸腾,水吸收的热量是　　　 　J。他家天然气热水器的热效率是70%,他某次洗澡,耗水20kg,热水器进水温度是22℃,出水温度是42℃,他这次洗澡消耗天然气　　　　m3。[已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值是3.2×107J/m3] 3.36×105 0.075 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 17. 氢能是新能源利用的新潮流,加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图所示是市场上的某品牌氢能自行车,一次性充满0.02kg氢气,2h能匀速骑行50km,氢能自行车与骑行者总质量为84kg,骑行时受到的阻力为总重的5%,氢气热值为1.4×108J/kg。氢气完全燃烧产生的热量是　　 　　J,氢气的利用效率是　　　　。(g取10N/kg) 2.8×106 75% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:氢气完全燃烧产生的热量Q放=m氢气q氢气=0.02kg×1.4×108J/kg= 2.8×106J;骑行时受到的阻力f=0.05G总=0.05m总g=0.05×84kg×10N/kg= 42N,自行车匀速直线行驶,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,则牵引力F=f=42N,牵引力做的功W=Fs=42N×50×103m=2.1×106J,氢气的利用效率η=×100%=×100%=75%。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 三、 实验题(10分) 18. 如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置,实验数据记录如表。 (1) 实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热,需要控制水和煤油的　　　　(选填“质量”或“体积”)相等。  (2) 本实验是通过比较　　　　 　　　来反映水和煤油吸热能力的强弱的。分析数据可知　　　　(选填“水”或“煤油”)的吸热能力较强。 质量 水和煤油温度的变化 水 物　质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 20 4 30 煤油 20 4 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 (3) 若实验中水的质量是200g,加热4min,水吸收的热量为　　　 　J。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]  (4) 汽车发动机用水作为冷却剂,这是利用了水　　 　　的性质。 8.4×103 比热容大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:(1) 根据控制变量法可知,探究水和煤油的吸热能力的实验中,应保证水和煤油的质量相等。(2) 本实验中用相同规格的电加热器对初温和质量相同的水和煤油加热相同时间,水和煤油吸收热量相同,末温不同,即升高的温度不同,所以本实验通过水和煤油温度的变化反映水和煤油吸热能力的强弱;由表中数据可知,加热4min,水的温度升高了10℃,煤油的温度升高了20℃,所以水的吸热能力强。(3) 水吸收的热量Q吸=c水mΔt= 4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(30℃-20℃)=8.4×103J。(4) 因为水的比热容大,和相同质量的其他物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用水作为冷却剂。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 四、 解答题(共30分) 19. (6分)很多同学在课间做过扭转矿泉水瓶的物理小实验,如图所示,在瓶里装有少量的水,盖紧瓶盖,使劲拧瓶的下部,使其严重变形,然后快速拧松瓶盖(对着没人的方向),瓶盖被弹飞数米远,同时观察到瓶口和瓶内有白雾产生。请你用学过的物理知识解释瓶盖为什么被弹飞?为什么有白雾产生? 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:使劲拧瓶的下部时,瓶子内的体积变小,此时压缩瓶内气体做功,机械能转化为内能,瓶内气体内能增大,温度升高,瓶中的部分水变成水蒸气;拧松瓶盖,瓶内空气对瓶盖做功,内能转化为机械能,所以瓶盖被弹飞;当瓶盖弹飞时,瓶内及瓶口有白雾,这是因为瓶内气体(包含水蒸气)对外做功,内能减小,温度降低,水蒸气液化形成了小水滴。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 20. (10分)如图(a)所示,A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器,加热器产生的热量90%可以被容器中的液体吸收,已知加热器每秒钟放出热量1000J。现将甲、乙两种液体分别倒入A、B容器中,其中甲液体的比热容为2×103J/(kg·℃);让两个加热器同时开始工作,60s后停止加热,然后立即将质量为2.7kg的合金球迅速放入乙液体中(从球放入到达到热平衡不计热损失),它们的温度随时间变化图像如图(b)所示。则: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 (1) 加热20s时,乙液体吸收的热量为多少? (2) 甲液体的质量为多少? (1) 加热20s时,加热器放出热量Q放=1000J/s×20s=2×104J;乙液体吸收的能量Q乙吸=Q放×90%=2×104J×90%=1.8×104J。 (2) A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器,故加热20s时,甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量,Q甲吸=Q乙吸=1.8×104J,甲液体的质量m甲===0.3kg。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 (3) 合金球的比热容为多少? (3) 由图乙可知,加热60s乙液体升高的温度Δt乙升=60℃-10℃=50℃,加热60s乙液体吸收的热量Q乙吸'=3Q乙吸=3×1.8×104J=5.4×104J;合金球放入乙液体后,乙液体放热时降低的温度Δt乙降=60℃-40℃=20℃,合金球放入乙液体后,乙液体放出的热量Q乙放=c乙m乙Δt乙降,则两过程中乙液体放出的热量与其吸收的热量的比值====,所以 Q乙放=Q乙吸'=×5.4×104J=2.16×104J;从球放入到达到热平衡,不计热损失,则Q球吸=Q乙放=2.16×104J,由图像可知,合金球放入乙液体后,合金球的温度从20℃升高到40℃,则合金球升高的温度Δt球升=40℃-20℃=20℃, 由Q=cmΔt可得,合金球的比热容c球===400J/(kg·℃)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 21. (6分)某建筑工地上,起重机在10s内将质量为2.15t的重物沿竖直方向匀速提升6m,此过程起重机消耗柴油0.01kg。柴油的热值q取4.3×107J/kg,g取10N/kg。 (1) 求重物上升的速度。 (2) 求起重机提升重物的功率。 (1) 重物上升的速度v===0.6m/s。 (2) 起重机对重物所做的有用功W有=Gh=mgh=2.15×103kg×10N/kg×6m =1.29×105J,则起重机提升重物的功率P===1.29×104W。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 (3) 若将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母η表示,求起重机的提升效率。 (3) 消耗的柴油完全燃烧放出的热量Q放=m柴油q=0.01kg×4.3×107J/kg= 4.3×105J,起重机的提升效率η=×100%=×100%=30% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 22. (8分)阅读短文,回答问题。 航速优化 化石燃料的广泛应用加快了人类文明的进程,但同时也污染了环境。因为大量燃烧化石燃料,大气中CO2浓度增加,引起温室效应而导致全球变暖。人们意识到环境保护的重要性,开始从各个方面着手减少碳排放。 船舶航行大多使用柴油发动机,航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力,发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小,从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好,因为船舶航行过程中除了推进设备,还有其他辅助设备工作,需要发 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 动机做功。航速减小后,一段航程所需的航行时间就会延长,虽然推进功减少,但辅助功增加了。发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分。航速优化就是要找到适合的航速,使发动机做的总功减少,达到节能减排的目的。 (1) 在柴油发动机的工作循环中,排出CO2等气体的冲程是　　 　　。  (2) 若船舶以速度v匀速直线航行,航行时受到的阻力f=kv2(k为常量),则理想情况下,推进功率和速度的关系为P推=　　　　。  排气冲程 kv3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 (3) 某船舶航行时,每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图所示,则最省油的航速约为　　　　m/s。  (4) 若题(3)中船舶的最大航速为10m/s,柴油发动机的效率为40%,柴油的热值为4.3×107J/kg,则航速从最大航速降低到最省油航速,每公里航程少消耗柴油约为　　　　kg。(结果保留两位小数) 6 26.16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 解析:(1) 在柴油发动机的工作循环中,排出CO2等气体的冲程是排气冲程。(2) 若船舶以速度v匀速直线航行,航行时受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,根据P===Fv可知,推进的功率P推=Fv=fv=kv2×v=kv3。(3) 根据图像可知,当推进功为2×108J,辅助功为5×108J时,推进功和辅助功的和是7×108J,是最小的,此时对应的速度为6m/s。(4) 由图可知,v'= 10m/s时的推进功为8×108J,辅助功为3.5×108J,与最省油时相比,节省的功W'=8×108J+3.5×108J-2×108J-5×108J=4.5×108J;柴油发动机的效 率为40%,则节省的柴油放出的热量Q===1.125×109J;每公里航程少消耗柴油的质量m==≈26.16kg。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 $$