【单元练】天津英华国际学校九年级物理第十四章【内能的利用】经典习题(培优专题)

一、选择题
1．面点师傅炸油条时，用天然气将油加热至沸腾，把和好的面拉成长条放入油中炸至金黄。

关于涉及的物理知识，下列说法正确的是（）
A．刚出锅的油条烫手，是由于油条含有的热量多
B．闻到了油条的香味，说明分子在不停地做无规则运动
C．天然气燃烧越充分，放出的热量越多，热值越大
D．油条温度升高，是通过做功的方式来增大内能B
解析：B
A．刚出锅的油条烫手，是因为油条的温度较高，故A错误；
B．闻到了油条的香味，是一种扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；C．燃料的热值只与燃料种类有关，与是否燃烧或充分燃烧无关，故C错误；
D．油条温度升高，是通过热传递的方式来增大内能，故D错误。

故选B。

2．四冲程柴油机的转数是960r/min，那么它每秒对外做功的次数是（）
A．8次B．16次C．480次D．960次A
解析：A
由题意知，柴油机每秒的转数
960r
16r/s
60s
而飞轮每转两圈，对外做功一次，所以此柴油机每秒对外做功8次。

故选A。

3．提高汽油机效率最有效的做法是（）
A．减小机械间的摩擦B．把火花塞改为喷油嘴
C．加大进入汽缸的油量D．改烧热值更高的氢气A
解析：A
热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高热机的效率，要尽量使燃料充分燃烧放热，并尽量减少能量的各种损失。

把火花塞改为喷油嘴、加大进入汽缸的油量、改烧热值更高的氢气不能显著提高汽油机的效率；减小机械间的摩擦可以减少能量损失，是最有效的做法。

故选A。

4．以下现象中属于能量转移的是（）
A．启动汽车发动机，汽车向前开B．利用电饭煲烧饭
C．利用太阳能电池给十字路口的红绿灯供电 D．试管中的冷水放入热水中变热D
解析：D
A．启动汽车发动机，汽车向前开，是将内能转化为机械能，属于能量的转化，故A不符合题意；
B．利用电饭煲烧饭是将电能转化为内能，属于能量的转化，故B不符合题意；
C．利用太阳能电池给十字路口的红绿灯供电是将太阳能转化为内能，故C不符合题意；D．试管中的冷水放入热水中，由于热水的温度高于冷水的温度，会发生热传递，内能会从热水传递给冷水，属于能量的转移，故D符合题意。

故选D。

5．2020年11月24日，搭载着“嫦娥五号”探测器的长征五号火箭发射成功，标志着中国“探月工程”第三步拉开序幕，长征五号运载火箭采用无毒，无污染的液氢液氧燃料作推进剂，属于绿色环保大型液体运载火箭，下列说法正确的是（）
A．液氢燃烧得越充分，其热值就越大
B．燃料燃烧产生高温高压的燃气对火箭做功，燃气的内能会增加
C．高温高压的燃气推动火箭升空把内能转化成机械能
D．通常情况下气态的氢氧是采用高温高压方式进行加注的C
解析：C
A．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与有无充分燃烧无关，故A错误；B．燃气对火箭做功，内能转化为机械能，燃气的内能会减小，故B错误；
C．燃气对火箭做功，内能转化为机械能，故C正确；
D．令气体液化的方法有两种，一是降低温度，二是压缩体积。

通常情况下气态的氢氧是采用低温、高压进行加注的。

故选C。

6．一桶水用去一半，剩下的半桶水不变的物理量是（）
A．热值，内能B．比热容，密度C．质量，体积D．热量，温度B
解析：B
A．热值是反应燃料燃烧时放热能力的物理量，与水无关；水的内能与质量有关，用去一半的水内能会改变，故A不符合题意；
B．比热容和密度均是物质的一种特性，与质量和体积无关，故B符合题意；
C．水用去一半后，其质量和体积均变为原来的一半，故C不符合题意；
D．热量不是状态量，不能用具有来描述热量；水的温度受环境的影响，故有可能改变，故D不符合题意。

故选B。

7．我们日照市推行“环保节能新时尚”活动，下列原理分析正确的是（）
A．骑行自行车上安装的发电机是把机械能转化为内能
B．实验室里的太阳能电池充电是把太阳能转化为电能
C．替代电热水器的太阳能热水器是将太阳能转化为电能
D．学校里使用的水冷空调是利用做功改变物体的内能B
解析：B
A．发电机是把机械能转化为电能的装置，故A错误；
B．太阳能电池充电时把太阳能转化为电能，故B正确；
C．太阳能热水器是将太阳能转化为内能，故C错误；
D．学校里使用的水冷空调是利用热传递改变环境的内能，故D错误。

故选B。

8．四冲程汽油机工作循环中的某一个冲程如图所示，下列说法正确的是（）
A．该冲程是压缩冲程
B．该冲程的能量转化主要是内能转化为机械能
C．该冲程是吸气冲程
D．该冲程只排出废气，不发生能量的转化B
解析：B
由图可知，此工作循环中两气门关闭，火花塞产生电火花，活塞向下运动是做功冲程，在此冲程中内能转化为机械能。

故选B。

9．关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（）
A．内燃机一个工作循环曲轴转两周，做功两次
B．若转速为4800 r/min，则1 s完成80个冲程
C．进气门和排气门既不能同时关闭，也不能同时打开
D．在做功冲程中，燃料燃烧产生的高温燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能D 解析：D
A．内燃机一个工作循环曲轴转两周，做功一次，故A错误；
B．若转速为4800 r/min，则
4800r
4800r/min80r/s
==
60s
一圈为两个冲程，1 s转速80圈，完成160个冲程，故B错误；
C．当在吸气冲程与排气冲程过程中，进气门和排气门同时关闭，故C错误；
D．在做功冲程中，燃料燃烧产生的高温燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能，故D正确。

故选D。

10．关于热值和热机被率，下列说法正确的是(^ )
A．1kg汽油在气缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热植
B．把煤磨成煤粉或煤粒，加大送风量使其燃烧更充分，可以提高煤的热值
C．使燃料燃烧更充分，可提高热机的效率
D．热机使用的燃料的热值越大，热机的效率就越高C
解析：C
AB．1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。

热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，1kg汽油在气缸内不可能完全燃烧。

故AB错误；
C ．使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，可以提高热机的效率，故C 正确；
D ．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，与燃料的热值无关，故D 错误。

故选C 。

二、填空题
11．一台汽油机正常工作时的功率为P ，在t 时间内完全燃烧掉质量为m 的汽油，如果汽油的热值是q ，则这台汽油机正常工作的效率η=______（用字母写出表达式）。

解析：100%P mq
t ⨯ 热机的效率为
100%W Pt Q qm
η==⨯放 12．合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝。

在一定条件下，1t 生活垃圾“榨”出140kg 燃料油。

若燃料油的热值为4.0×107 J/kg ，某城镇每天产生50t 生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为______J 。

在标准大气压下，这些热量的30%被500t 的水吸收，则水吸收的热量是______J ，水温能升高______℃。

[c 水=4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水=1.0×103 kg/m 3]8×1011J84×1010J40℃
解析：8×1011J 8.4×1010 J 40℃
[1]某城镇每天产生50 t 生活垃圾,则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为
7114.0=10J/kg=2.810J 50140kg Q mq ⨯⨯=⨯⨯放
故燃料油完全燃烧释放出的热量为112.810J ⨯。

[2]这些热量的30%被500 t 的水吸收，则水吸收的热量是
11102.830%1=300J=8.410J %Q Q ⨯⨯=⨯吸放
故水吸收的热量是108.410J ⨯。

[3]水温能升高
()10338.410J =404.210J/kg 500=10kg
Q t cm ⨯⨯⋅⨯⨯∆=吸℃℃ 水温升高的温度为40℃。

13．如图所示为一单缸四冲程汽油机某冲程剖面图，该图表示为吸气冲程。

若飞轮转速为3000r/min ，则1s 对外做功 ______ 次。

25
解析：25
四冲程汽油机一个工作循环是4个冲程，飞轮转2转，做1次功。

飞轮转速为3000r/min=50r/s ，故1s 对外做功25次。

14．小明利用初中所学物理知识研究汽油机的工作过程，如图所示。

(1)一台单缸四冲程汽油机，正常工作四个冲程的顺序是______（对图甲A 、B 、C 、D 重新排序）；
(2)一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1800r /min ，该汽油机每分钟完成______个冲程，做功______次；
(3)图乙所示为某汽油的能流图，若1000J E =，1350J E =，2250J E =，3300J E =，4100J E =，则该汽油机的效率为η=______；
(4)请分析汽车发动机的工作效率为什么达不到100%？你的理由是（答一条即可）
______；
(5)以前，汽车发动机工作时发热严重，温度很高，常用水给汽车发动机降温，而没有用其他液体，这主要是因为水的______比较大。

BADC360090025废气带走能量散热损失克服摩擦等比热容
解析：BADC 3600 900 25% 废气带走能量、散热损失、克服摩擦等 比热容
(1)[1]甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二个冲程；乙中的进气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一个冲程；丙中的排气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四个冲程；丁中的两个气阀都关闭，火花塞点火，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三个冲程；故先后顺序为BADC 。

(2)[2][3]若飞轮转速是1800r/min ，表示每分钟飞轮转动1800圈，900个工作循环，即该汽油机每分钟完成3600个冲程，对外做功900次。

(3) [4]由能流图知道，燃料完全燃烧放出的热量为E ，有用机械能即有用功为E 2，所以内燃机的效率
2250J =25%1000J
E E η== (4)[5]由于发动机工作过程中不可避免的存在废气排放，热量散失，即机械摩擦等，而出现废气带走能量、散热损失、克服摩擦等，所以，汽车发动机的工作效率达不到100%
(5)[6]因为水的比热容大，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，所以人们用冷水冷却发动机。

15．现有0.1kg 的无烟煤在炉中完全燃烧，放出的热量是___________J ，这些热量只有42%被水吸收，能使10kg 的30℃的水温度升高到___________℃[q 无烟煤=3.14×107J/kg ，c 水=4.2×103J/（kg •℃）]。

14×106614
解析：14×106 61.4
[1]0.1kg 的无烟煤在炉中完全燃烧，放出的热量是
Q 放=q 无烟煤m =3.14×107J/kg ×0.1kg=3.14×106J
[2]被水吸收的热量
Q 吸=Q 放η=3.14×106J ×42%=1.3188×106J
根据公式Q=cm (t 2-t 1)10kg 的30℃的水温度升高
6吸213水 1.318810J +30℃61.4℃4.210J （kg ℃）10kg
Q t t c m ⨯==+=⨯⋅⨯ 16．如图所示，人手持大气球站在转盘上，松开气嘴，让气球沿垂直转盘半径方向喷气，喷出的气体因膨胀，内能_______（“增大”或“减小”）。

发生的能量转化与内燃机的__冲程是一致的；一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是2400r/min ，该汽油机每秒内对外做功___________次。

有一种“涡轮增压”（T 型）发动机，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L 型）更节能，排气更清洁。

同样的汽油加在T 型轿车内与加在L 型轿车内相比热值___________（填“更大”、“一样大”或“更小”）；散热器中用水做冷却液而不用其他液体是因为水的___________大。

减小做功20一样大比热容
解析：减小 做功 20 一样大 比热容
[1][2]喷出的气体因膨胀，将内能转化为机械能，用来对外做功，内能减小，温度降低；与内燃机的做功冲程的能量转化相同。

[3]飞轮转速是
2400r/min=40r/s
表示每秒飞轮转动40圈，汽油机每秒钟内完成20个工作循环，要经过80个冲程，活塞往复运动40次；对外做功20次。

[4]热值是燃料的特性，与燃烧情况无关；因此同样的汽油加在T 型轿车内比加在L 型轿车内热值一样大。

[5]汽车发动机工作时产生大量的热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损坏发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高。

17．完全燃烧0.2kg 的酒精可以释放________J 的热量，若用它加热质量为100kg 的水，结果温度升高了10℃，则水吸收的热量为_______J ，该加热过程的热效率为______%（已知q 酒精＝3×107J/kg ，c 水＝4.2×103J/（kg·℃））6×10642×10670
解析：6×106 4.2×106 70
[1][2][3]根据热值计算公式可知
760.2kg 310J/kg 610J Q m q ==⨯⨯=⨯放酒精酒精
根据吸热公式可知
364.210J/100 4.2(kg C)100J kg 1C Q c m t ⨯⋅︒⨯⨯︒⨯=∆==水吸
则热效率为
664.210J 70%61100%0J
Q Q η⨯⨯=⨯==放吸 18．火箭喷气发动机是利用燃油与空气混合物点燃时迅速膨胀再向下喷出从而获得向上的推力的，这里利用了_________力学原理，所以它并没有巨大的机翼；它与直升飞机的升空原理是_______（相同/不相同）， 我国最新的“太行”喷气发动机推力已经可以达到20吨，也就是说一台该发动机可以为飞机提供________N 的推力。

（g =10N/kg ）力的作用是相互的相同2x105
解析：力的作用是相互的 相同 2x105
[1] [2]力的作用是相互的。

火箭喷气发动机是利用燃油与空气混合物点燃时迅速膨胀向下喷出给空气一个向下的推力，空气反过来也给火箭一个向上的推力，从而获得向上的推力的。

直升机直飞原理是作用力与反作用力，螺旋桨向下推空气，空气反过来给螺旋桨个力。

因此火箭喷气机的发动机的工作原理与直升飞机的升空原理相同。

[3]由G mg = 得，质量为20吨的物体重力为2x105N 。

所以发动机可以为飞机提供2x105N 的推力。

19．太阳能热水器是通过__________方式使水的内能增加。

小红家的太阳能热水器内装有60kg 的水，某天阳光照射5小时后，热水器内水温从20℃升高到70℃，则水吸收的太阳能为__________J ，这些水若改用天燃气加热升高同样的温度，天燃气完全燃烧放出的热量70%被水吸收，则需要消耗__________m 3的天燃气（c 水＝4.2×103J/(kg•℃)，q ＝4×107J/m 3）热传递126×107045
解析：热传递 1.26×107 0.45
[1]太阳热水器内的水吸收热量，温度升高，是通过热传递方式使水的内能增加。

[2]水吸收的热量（水吸收的太阳能）
Q 吸＝c 水m （t ﹣t 0）＝4.2×103J/（kg•℃）×60kg×（70℃﹣20℃）＝1.26×107J
[3]由100%Q Q η=⨯吸放
可得，天然气完全燃烧释放的热量 771.2610J 1.810J 70%Q Q η⨯===⨯吸
放 由Q ＝Vq 可得，需要消耗天然气的体积
73731.810J 0.45m 410J /m
Q V q ⨯===⨯放
20．汽油的热值是4.6×107J/kg ，完全燃烧210g 汽油能放出_______J 的热量；若这些热量全部被水吸收，可使_____kg 的水，从20℃升高到43℃。

一桶汽油和一杯汽油的热值_____（“相同”或“不同”）。

66×106100相同
解析：66×106 100 相同
[1]完全燃烧210g 汽油放出的热量是 760.21kg 4.610J/kg 9.6610J Q mq ==⨯⨯=⨯放
[2]由题知
69.6610J Q Q ==⨯吸放
由Q cm t =∆吸，水的质量
639.6610J 100kg 4.210J(kg )(4320)
Q m c t ⨯===∆⨯⋅⨯-吸℃℃℃ [3]一桶汽油和一杯汽油的物质种类相同，都是汽油，所以热值不变。

三、解答题
21．如图为某品牌家用电速热水龙头。

电速热水龙头的额定电压是220V ，额定功率是3000W 。

某次该水龙头在额定电压下工作时，流入水的初温为15℃，在加热的1min 时间内，得到1.2kg 、末温45℃的热水。

(1)在加热过程中，水所吸收的热量是多少？[c 水=4.2×103J/（kg·℃）]
(2)该速热水龙头正常工作时效率为多少？
(3)电速热水龙头可以很快的得到热水，但同时也存在一些不足之处，请从家庭用电安全的角度，阐述其一条缺点。

解析：(1)51.51210J ⨯；(2)84%；(3)见解析
(1)在加热过程中，水所吸收的热量是
()354.210J/(kg ) 1.2kg 45-15=1.51210J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯⨯吸℃℃℃
(2)该速热水龙头正常工作时效率为
1min 60t s ==
53000W 60s=1.810J W pt ==⨯⨯
551.51210J 100%=100%=84%1.810J
Q W η⨯=⨯⨯⨯吸 (3)电速热水龙头为3000W 的大功率用电器，使用不当，会造成家庭用电器总功率过大，电流过大，烧坏保险丝。

答：(1)在加热过程中，水所吸收的热量是51.51210J ⨯；
(2)该速热水龙头正常工作时效率为84%；
(3)电速热水龙头为3000W 的大功率用电器，使用不当，会造成家庭用电器总功率过大，电流过大，烧坏保险丝。

22．某探究小组在做“探究水的沸腾特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为200 g 的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精6g 。

已知c 水=4.2×
103 J/（kg·℃），q 酒精=3.0×107 J/kg 。

求： （1）水吸收的热量是多少？
（2）6g 酒精完全燃烧释放的热量是多少？
（3）此过程中酒精灯烧水的热效率。

解析：(1)6.72×104 J ；(2)1.8×105 J ；(3)37.3％
解：(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 -t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(100 ℃-20 ℃)=6.72×
104J (2)6g 酒精完全燃烧释放的热量
Q 放=m 酒精q 酒精=6×10-3kg×3.0×107J/kg=1.8×105 J
(3)此过程中酒精灯烧水的热效率
456.7210J 10010037.31.810J Q Q η⨯=⨯=⨯≈⨯吸
放％％％
答：(1)水吸收的热量是6.72×
104 J ； (2)6g 酒精完全燃烧释放的热量是1.8×105 J ；
(3)此过程中酒精灯烧水的热效率是37.3％。

23．小诗敏家有台长城小汽车，该车以30m/s 的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功
率为9×
104W 。

（柴油的热值q 柴油=4.3×107J/kg ） (1)该车以30m/s 的速度水平匀速直线行驶时所受的阻力是多少？
(2)该车以9×104W 的恒定功率沿水平路面匀速直线行驶43min ，则该车做的机械功？
(3)该车行驶43min ，共消耗燃料柴油12kg ，则车发动机的效率是多少？
解析：(1)3000N ；(2)82.32210J ⨯；(3)45%
解：(1)汽车的输出功率为
W Fs P Fv t t
=== 该车水平匀速直线行驶时所受的牵引力为
39010W 3000N 30m/s
P F v ⨯=== 汽车匀速直线运动，受到牵引力和阻力是平衡力，阻力为
3000N f F ==
(2)该车做的功为
389010W 4360s 2.32210J W Pt ==⨯⨯⨯=⨯
(3)柴油完全燃烧释放的热量为
7812kg 4.310J/kg 5.1610J Q mq ==⨯⨯=⨯柴油放
车发动机的效率为
882.32210J 100%100%45%5.1610J
W Q η⨯=⨯=⨯=⨯放 答：(1)该车以30m/s 的速度水平匀速直线行驶时所受的阻力是3000N ；
(2)该车以9×104W 的恒定功率沿水平路面匀速直线行驶43min ，则该车做的机械功为
82.32210J ⨯；
(3)该车发动机的效率是45%。

24．一辆以汽油为燃料的小汽车，在高速公路上沿平直路面以90km/h 的速度匀速行驶了60km ，消耗汽油5L 。

已知发动机的效率为30%，求：（汽油的密度ρ=0.7×103kg/m 3，汽油
的热值q =4×
107J/L ） (1)在该路段上，汽油完全燃烧放出的热量；
(2)在该路段上，小汽车受到的牵引力。

解析：(1)2×108J ；(2)1000N
解：(1)汽油完全燃烧放出的热量
785L 410J/L=210J Q Vq ==⨯⨯⨯
(2)由η=W Q
得，发动机所做的有用功 8730%210J=610J W Q η==⨯⨯⨯
由W Fs =得，汽车受到的牵引力
74610J ==1000N 610m
W F s ⨯=⨯ 答：(1) 在该路段上，汽油完全燃烧放出的热量8210J ⨯；
(2)在该路段上，小汽车受到的牵引力1000N 。

25．2010年上海世博会使用了一种纯电动节能环保车。

这种车使用电池作动力源，走起来比燃油车的响声小得多，同时也不会排放气体。

下表是一款纯电动汽车与同型号内燃机汽
车对比的测试数据（测试过程认为做匀速直线运动）。

（汽油的热值4.6×
107J/kg ）。

(2)内燃机汽车每百公里消耗的汽油质量及其效率。

解析：(1)6×107J ，1.2×104W ；(2)6.52kg ，20%
解：(1)内燃机汽车的牵引力做功
57600N 10m 610J W Fs ==⨯=⨯
其功率
4600N 20m/s 1.210W P Fv ==⨯=⨯
(2)内燃机汽车每百公里消耗的汽油质量
87310J 6.52kg 4.610J/kg
Q m q ⨯===⨯ 其效率
78610J 20%310J
W Q η⨯===⨯ 答：(1)内燃机汽车牵引力做功为6×
107J ，其功率为1.2×104W ； (2)内燃机汽车每百公里消耗的汽油质量为6.25kg ，其效率为20%。

26．某太阳能热水器5h 内可将100kg 水的温度升高60℃，若不计热量损失，求
(1)此期间水吸收的热量是由多少太阳能转化而来；
(2)如果这些热量是由燃烧煤气来提供，则需完全燃烧多少立方米的煤气（煤气的热值为
1.8×107J/m 3，水的比热容为c 水=4.2×103J/(kg·℃)）
解析：(1)2.52×107J ；(2)1.4
(1)由题意知，太阳能热水器5h 内可将100kg 水的温度升高60℃，若不计热量损失，水吸收的热量为
374.210J 6=Δ()100kg 0=2.5J /kg 210Q cm t =⨯⨯⨯⨯⋅吸℃℃
则此期间水吸收的热量是由2.52×
107J 的太阳能转化而来。

(2)根据公式Q 放=qV ，如果这些热量是由燃烧煤气来提供，则需完全燃烧的煤气为
73732.5210J 1.1810.4m J/m Q V q ==⨯=⨯ 答：(1)此期间水吸收的热量是由2.52×
107J 的太阳能转化而来； (2)如果这些热量是由燃烧煤气来提供，则需完全燃烧1.4立方米的煤气。

27．天然气是一种清洁的能源，“西气东输”实现后，很多家用燃气灶改用天然气作为燃料。

现将一壶质量为2kg 、初温为20℃的水加热到100℃，需要完全燃烧0.025m 3的天然气。

求：
（1）水吸收的热量是多少?
（2）天然气完全燃烧放出的热量是多少?（q 气=4.2×107J/m 3）
（3）燃气灶的热效率是多少?
解析：（1）6.72×105J ；（2）1.05×106J ；（3）64%
(1)水吸收的热量
Q 吸m （t −t 0）=4.2×103J/（kg •℃）×2kg ×（100℃−20℃）=6.72×105J
(2)天然气完全燃烧放出的热量
Q 放=Vq =0.025m 3×4.2×107J/m 3=1.05×106J
(3)燃气灶的热效率
566.7210J =100%100%64%1.0510J
Q Q η⨯⨯=⨯=⨯吸放 答：(1)水吸收的热量是6.72×105J ；
(2)天然气完全燃烧放出的热量是1.05×106J ；
(3)燃气灶的热效率是64%。

28．一艘质量为160kg 的冲锋舟10min 内在水面上匀速行驶了1.2×104m ，消耗了0.75kg 的汽油。

此过程冲锋舟发动机产生的牵引力为1.0×103N 。

（汽油的热值取4.6×107J/kg ，g 取10N/kg ）求：
（1）该冲锋舟所受的重力；
（2）该冲锋舟克服阻力做功的功率；
（3）该冲锋舟发动机的效率。

（结果在百分号前保留整数）
解析：（1）1.6×103N ；（2）2×104W ；（3）35%
【分析】
(1)根据G ＝mg 求重力。

(2)由W ＝Fs 可求得冲锋舟克服阻力做功，由W P t
=
可求得冲锋舟克服阻力做功的功率。

(3)因为匀速行驶，牵引力做的功等于冲锋舟克服阻力做功；根据Q ＝mq 求汽油燃烧产生
的热量；由100%W Q
η=⨯求冲锋舟发动机的效率。

解：(1)冲锋舟的重力
G ＝mg ＝160kg ×10N/kg ＝1.6×103N (2)冲锋舟克服阻力做功
W ＝Fs ＝1.0×103N ×1.2×104m ＝1.2×107J
克服阻力做功的功率
741.210m 210W 1060s
W P t ⨯===⨯⨯ (3)消耗了0.75kg 的汽油燃烧产生的热量
Q ＝m 汽油q ＝0.75kg ×4.6×107J/kg ＝3.45 ×107J
冲锋舟发动机的效率
771.210J 100%100%35%3.4510J
W Q η⨯=⨯=⨯≈⨯ 答：(1)该冲锋舟所受的重力为1.6×103N ；
(2)该冲锋舟克服阻力做功的功率为2×104W ；
(3)该冲锋舟发动机的效率为35%。

【点睛】
本题考查了重力公式、做功公式、燃料完全燃烧释放热量公式以及效率公式的应用，综合性较强。