内容正文:
铁岭二中九年级2025-2026国庆8天作业(10.3)
人教版初中物理第十四章《内能的利用》第三节《热机的效率》计算练习题(适用全国地区)
知识储备:
1.热值:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值;热值单位是:J/kg。
2.燃料燃烧放出热量:Q放 =qm;(Q放 是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m 是质量,单位是kg。)
3.对于热值的概念,要注重理解三个关键词:“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是指燃料的质量,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不等于热值的数值;某种燃料是指热值与燃料的种类有关;完全燃烧意思是燃料要完全烧尽,否则1kg燃料燃烧过程中,化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
4.热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小;也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
5.热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式:
6.在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
注意:热机能量的损失:
①燃料未完全燃烧(完全燃烧条件:充足空气,研磨成细颗粒);
②废气排出带走能量(废气的利用);
③克服磨擦,消耗能量(使用润滑剂,减小摩擦)。
好题精讲:
例题1:汽车用水作为冷却剂,是因为水的________较大,汽车在行驶过程中消耗了2kg汽油。若汽油完全燃烧则放出的热量为________J(汽油的热值为4.6×107J/kg)。
【解析】(1)相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
(2)知道汽油的质量和热值,利用Q放=mq求汽油完全燃烧产生的热量。
【解答】(1)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,水能带走较多的热量,冷却效果好,所以用水做汽车发动机的冷却剂。
(2)2kg汽油完全燃烧产生的热量:Q放=mq=2kg×4.6×l07J/kg=9.2×l07J。
故答案为:比热容;9.2×l07。
例题2:如图表示汽油机的_______冲程。完全燃烧0.1kg的汽油,放出热量为________J,如果这些热量全部被质量为100kg、初温为20℃的水吸收,能使水的温度升高________。(q汽油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103(J/kg·℃))
【解析】(1)根据气门的关闭和活塞的运行情况判断是哪一个冲程;(2)知道汽油的质量和热值,利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求放出的热量;(3)由Q放=Q吸=cm△t,得到△t=后计算水升高的温度。
【解答】(1)图中,汽油机的两个气阀都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程;
(2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量:Q放=m煤油q=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J;
(3)根据Q吸=cm△t=Q放可知水温度升高值:△t==≈11℃。
故答案为:压缩;不可再生;4.6×106;11℃。
例题3:小李家使用的燃气热水器,将30kg的水从20℃加热到45℃,消耗了 0.15m3 的天然气。已知水的比热容为4.2X103J/ (kg.℃),天然气的热值为4×107J/ m3,则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是( )
A.水吸收的热量与水的末温成正比
B.水哏收的热量是3.15X105J
C.热水器的能量转化效率是52.5%
D.热水器的能量转化效率与环境温度无关
【解析】A、由Q吸=cm(t﹣t0)可知,水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比,故A错误;
B、将30kg的水从20℃加热到45℃,水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×30kg×(45℃﹣20℃)=3.15×106J,故B错误;
C、天然气完全燃烧放出热量:Q放=V天然气q=0.15m3×4×107J/m3=6×106J,
热水器的能量转化效率:η=×100%=×100%=52.5%,故C正确;
D、热水器的能量转化效率与环境温度有关,因为环境温度越低,加热的时间越长,其散失的热量越多,则热水器的能量转化效率越低,故D错误。
故选C。
例题4:某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶 6.9km,用时 5min45s,消耗燃油 1.5kg, 已知汽车的牵引力是 2000N,燃油的热值为 4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计算可知,下列结果正确的是( )。
①汽车行驶速度是 20km/h
②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是 6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是 30kW
④汽车发动机的效率是 20%
A.只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④
【解析】(1)已知汽车行驶的时间和路程,利用速度公式即可求解;(2)根据Q放=mq可求热量;(3)根据车受到的阻力为车重的0.1倍求得车受到的阻力,因为匀速行驶,所以牵引力等于阻力,利用W=Fs可求得该汽车牵引力所做的功,再利用P=求功率;(4)根据燃油密度和体积求得其质量,利用Q=mq可求得消耗的总能量,再利用效率公式求出该汽车的效率。
【解答】①汽车的行驶速度:v===72km/h,故①错误;
(2)消耗的燃油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J,故②正确;
(3)因为匀速行驶,所以汽车受到的牵引力:F=f=2×103N,
该汽车牵引力所做的功:W=Fs=2×103N×6.9×103m=1.38×107J,
该汽车牵引力所做功的功率:P===40000W=40kW,故③错误;
(4)汽车消耗燃油的产生的热量:Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J,
该汽车的效率:η==×100%=20%,故④正确。
故选D。
故答案为AD,
例题5:在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有20℃、质量为100g的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为3.0×107J/kg]求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)此过程中酒精灯烧水的热效率。
(3)科学研究表明:1g100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象,同时发现水的质量减少了5g,求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。
【解析】(1)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;(2)知道酒精的热值和质量,根据Q放=mq求出酒精完全燃烧释放的热量;水吸收的热量和酒精完全燃烧放出热量的比值即为烧水的效率;(3)根据1g100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量求出5g的水完全汽化成同温度水蒸气所需要吸收的热量。
【解答】(1)一个标准大气压下水的沸点为100℃,即需将水加热至100℃,
水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×104J;
(2)3g酒精完全燃烧释放的热量:Q放=mq=3×10﹣3kg×3.0×107J/kg=9×104J;
酒精灯烧水的热效率:η=×100%=×100%≈37.3%;
(3)1g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的热量,则5g 100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量:Q=5g×2.26×103J/g=1.13×104J。
答:(1)水吸收的热量是3.36×104J;(2)酒精灯烧水的热效率是37.3%;(3)5g,100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量是1.13×104J。
好题精练:
一、填空题
1.在常温常压下,完全燃烧___________酒精放出的热量可以使1Okg水的温度升高5O℃.(假设酒精燃烧放出的热量完全被水吸收,酒精热值为3.OxlO7J/kg)
2.太阳能路灯的灯杆顶端有太阳能电池板,它能将太阳能转化为电能.并向灯杆下方的蓄电池充电,供夜晚路灯照明.若在一段时间内,太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×107J,这与完全燃烧 kg的煤放出的热量相当;这些能量经转化后,可供功率为35 W的路灯工作60 h,那么该太阳能路灯的能量转化率是 %。(煤的热值为3.0×107J/kg)
3.同学们到研学基地开展实践活动。小明垒好柴火灶为大家煮饭,为了测试柴火灶的效率,他用1kg的干木柴给5kg的水加热,烧完木柴时,水温从20°C升高到60°C。(干木柴的热值
(1)1kg 的干木柴完全燃烧放出的热量是___________J:
(2)水吸收的热量为多少J?
(3) 该柴火灶的效率为多少?
4.某台四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做了______次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油,则汽油完全燃烧可放出热量为______J。(q汽=4.6×107J/kg)
5.随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭,小明的爸爸最近也购买了一辆轿车.小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究:
(1)汽车发动机一般是柴油机或汽油机,它把燃料燃烧放出的________能转化为机械能,完全燃烧0.1kg的汽油能够获得________J的能量;(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,主要是利用了水的__________较大的特点.
(3)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为 .汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,则燃烧质量为m、热值为q的汽油,能使汽车前进的距离s= 。(用前面给出物理量的符号表示距离)
二、选择题
6.完全燃烧1 kg柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高20 ℃[已知柴油的热值是4.2×107 J/kg,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),假定放出的热量被水完全吸收] ( )
A.2 kg
B.20 kg
C.50 kg
D.500 kg
7.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶 6.9km,用时 5min45s,消耗燃油 1.5kg, 已知汽车的牵引力是 2000N,燃油的热值为 4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计 算可知,下列结果正确的是( )
①汽车行驶速度是 20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是 6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是 30kW ④汽车发动机的效率是 20%
A.只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④
8.小李家使用的燃气热水器,将 30 kg 的水从 20 ℃加热到 45℃,消耗了0.15m³的天然气。已知水的比热容为4.2×10³J/( kg·℃),天然气的热值为4×10⁷J/m³,则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是( )
A.水吸收的热量与水的末温成正比
B.水吸收的热量是3.15×10⁵J
C.热水器的能量转化效率是52.5%
D.热水器的能量转化效率与环境温度无关
9.一台单缸四冲程汽油机,它的转速是800r/min,做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J,那么这台汽油机的功率为( )
A.10kW B.15kW 20kW D.1200kW
10.有甲、乙两台汽油机,甲的效率与乙的效率之比是5∶4,相同时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍,则在相同的时间内,甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为( )
A.5∶2
B.2∶5
C.8∶5
D.5∶8
三、计算题
11.小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量。于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水的时间,相当于每天将30kg、20℃的水烧开。
(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量?
(2)如果普通煤的热值为3×107J/kg,从理论上讲,小明家每天烧水做饭需要多少千克煤?
12. 我市运营1000多辆氢燃料电池车(如图所示),该车排放物是水,不产生任何污染物,是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍,在0.5h内行驶了28km的路程,消耗的氢能源为0.4kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响)。求该测试过程中氢燃料电池车:(已知q氢=1.4×108J/kg,g取10N/kg)
(1)行驶的平均速度为多少km/h;
(2)牵引力做的功;
(3)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
1.0.07Kg
2.0.9;28
3.J;;
4.10;1.84×107
5.(1)内能;4.6×106(2)比热容(3)30%;0.3mq/F
6.D
7.D
8.C
9.A
10.C
11.(1)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(100℃-20℃)=1.008×107J;
(2)由题知,Q吸=Q放,根据Q放=m′q可知,
消耗煤的质量为m′=Q放/q=1.008×107J/3×107J/kg=0.336kg。
12.解:(1)测试过程中氢燃料电池车的平均速度:v=s/t=28km/0.5h=56km/h;
(2)氢燃料电池车的总重力:G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N,
氢燃料电池车匀速行驶时受到的阻力:f=0.02G=0.02×5×104N=1×103N,
因为氢燃料电池车匀速行驶时的牵引力和受到的阻力是一对平衡力,
所以氢燃料电池车匀速行驶时的牵引力:F=f=1×103N,
牵引力做的功:W=Fs=1×103N×28×103m=2.8×107J;
(3)氢燃料完全燃烧放出的热量:Q放=m氢q氢=0.4kg×1.4×108J/kg=5.6×107J,
则氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率:η=W/Q放×100%=2.8×107J/5.6×107J×100%=50%。
答:(1)行驶的平均速度为56km/h;
(2)牵引力做的功为2.8×107J;
(3)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率为50%。
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铁岭二中九年级2025-2026国庆8天作业(10.3)
人教版初中物理第十四章《内能的利用》第三节《热机的效率》计算练习题(适用全国地区)
知识储备:
1.热值:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值;热值单位是:J/kg。
2.燃料燃烧放出热量:Q放 =qm;(Q放 是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m 是质量,单位是kg。)
3.对于热值的概念,要注重理解三个关键词:“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是指燃料的质量,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不等于热值的数值;某种燃料是指热值与燃料的种类有关;完全燃烧意思是燃料要完全烧尽,否则1kg燃料燃烧过程中,化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
4.热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小;也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
5.热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式:
6.在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
注意:热机能量的损失:
①燃料未完全燃烧(完全燃烧条件:充足空气,研磨成细颗粒);
②废气排出带走能量(废气的利用);
③克服磨擦,消耗能量(使用润滑剂,减小摩擦)。
好题精讲:
例题1:汽车用水作为冷却剂,是因为水的________较大,汽车在行驶过程中消耗了2kg汽油。若汽油完全燃烧则放出的热量为________J(汽油的热值为4.6×107J/kg)。
例题2:如图表示汽油机的_______冲程。完全燃烧0.1kg的汽油,放出热量为________J,如果这些热量全部被质量为100kg、初温为20℃的水吸收,能使水的温度升高________。(q汽油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103(J/kg·℃))
例题3:小李家使用的燃气热水器,将30kg的水从20℃加热到45℃,消耗了 0.15m3 的天然气。已知水的比热容为4.2X103J/ (kg.℃),天然气的热值为4×107J/ m3,则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是( )
A.水吸收的热量与水的末温成正比
B.水哏收的热量是3.15X105J
C.热水器的能量转化效率是52.5%
D.热水器的能量转化效率与环境温度无关
例题4:某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶 6.9km,用时 5min45s,消耗燃油 1.5kg, 已知汽车的牵引力是 2000N,燃油的热值为 4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计算可知,下列结果正确的是( )。
①汽车行驶速度是 20km/h
②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是 6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是 30kW
④汽车发动机的效率是 20%
A.只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④
例题5:在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有20℃、质量为100g的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为3.0×107J/kg]求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)此过程中酒精灯烧水的热效率。
(3)科学研究表明:1g100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象,同时发现水的质量减少了5g,求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。
好题精练:
一、填空题
1.在常温常压下,完全燃烧___________酒精放出的热量可以使1Okg水的温度升高5O℃.(假设酒精燃烧放出的热量完全被水吸收,酒精热值为3.OxlO7J/kg)
2.太阳能路灯的灯杆顶端有太阳能电池板,它能将太阳能转化为电能.并向灯杆下方的蓄电池充电,供夜晚路灯照明.若在一段时间内,太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×107J,这与完全燃烧 kg的煤放出的热量相当;这些能量经转化后,可供功率为35 W的路灯工作60 h,那么该太阳能路灯的能量转化率是 %。(煤的热值为3.0×107J/kg)
3.同学们到研学基地开展实践活动。小明垒好柴火灶为大家煮饭,为了测试柴火灶的效率,他用1kg的干木柴给5kg的水加热,烧完木柴时,水温从20°C升高到60°C。(干木柴的热值
(1)1kg 的干木柴完全燃烧放出的热量是___________J:
(2)水吸收的热量为多少J?
(3) 该柴火灶的效率为多少?
4.某台四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做了______次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400g汽油,则汽油完全燃烧可放出热量为______J。(q汽=4.6×107J/kg)
5.随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭,小明的爸爸最近也购买了一辆轿车.小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究:
(1)汽车发动机一般是柴油机或汽油机,它把燃料燃烧放出的________能转化为机械能,完全燃烧0.1kg的汽油能够获得________J的能量;(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,主要是利用了水的__________较大的特点.
(3)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为 .汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,则燃烧质量为m、热值为q的汽油,能使汽车前进的距离s= 。(用前面给出物理量的符号表示距离)
二、选择题
6.完全燃烧1 kg柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高20 ℃[已知柴油的热值是4.2×107 J/kg,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),假定放出的热量被水完全吸收] ( )
A.2 kg
B.20 kg
C.50 kg
D.500 kg
7.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶 6.9km,用时 5min45s,消耗燃油 1.5kg, 已知汽车的牵引力是 2000N,燃油的热值为 4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计 算可知,下列结果正确的是( )
①汽车行驶速度是 20km/h
②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是 6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是 30kW
④汽车发动机的效率是 20%
A.只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④
8.小李家使用的燃气热水器,将 30 kg 的水从 20 ℃加热到 45℃,消耗了0.15m³的天然气。已知水的比热容为4.2×10³J/( kg·℃),天然气的热值为4×10⁷J/m³,则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是( )
A.水吸收的热量与水的末温成正比
B.水吸收的热量是3.15×10⁵J
C.热水器的能量转化效率是52.5%
D.热水器的能量转化效率与环境温度无关
9.一台单缸四冲程汽油机,它的转速是800r/min,做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J,那么这台汽油机的功率为( )
A.10kW B.15kW 20kW D.1200kW
10.有甲、乙两台汽油机,甲的效率与乙的效率之比是5∶4,相同时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍,则在相同的时间内,甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为( )
A.5∶2
B.2∶5
C.8∶5
D.5∶8
三、计算题
11.小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量。于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水的时间,相当于每天将30kg、20℃的水烧开。
(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量?
(2)如果普通煤的热值为3×107J/kg,从理论上讲,小明家每天烧水做饭需要多少千克煤?
12. 我市运营1000多辆氢燃料电池车(如图所示),该车排放物是水,不产生任何污染物,是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍,在0.5h内行驶了28km的路程,消耗的氢能源为0.4kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响)。求该测试过程中氢燃料电池车:(已知q氢=1.4×108J/kg,g取10N/kg)
(1)行驶的平均速度为多少km/h;
(2)牵引力做的功;
(3)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
1.0.07Kg
2.0.9;28
3.J;;
4.10;1.84×107
5.(1)内能;4.6×106(2)比热容(3)30%;0.3mq/F
6.D
7.D
8.C
9.A
10.C
11.(1)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(100℃-20℃)=1.008×107J;
(2)由题知,Q吸=Q放,根据Q放=m′q可知,
消耗煤的质量为m′=Q放/q=1.008×107J/3×107J/kg=0.336kg。
12.解:(1)测试过程中氢燃料电池车的平均速度:v=s/t=28km/0.5h=56km/h;
(2)氢燃料电池车的总重力:G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N,
氢燃料电池车匀速行驶时受到的阻力:f=0.02G=0.02×5×104N=1×103N,
因为氢燃料电池车匀速行驶时的牵引力和受到的阻力是一对平衡力,
所以氢燃料电池车匀速行驶时的牵引力:F=f=1×103N,
牵引力做的功:W=Fs=1×103N×28×103m=2.8×107J;
(3)氢燃料完全燃烧放出的热量:Q放=m氢q氢=0.4kg×1.4×108J/kg=5.6×107J,
则氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率:η=W/Q放×100%=2.8×107J/5.6×107J×100%=50%。
答:(1)行驶的平均速度为56km/h;
(2)牵引力做的功为2.8×107J;
(3)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率为50%。
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