（2014•本溪二模）网传新型高效混合燃气即将问世．如图是燃气汽车，我市大部分的燃气汽车都是由汽油动力车改造的．若某款汽车改装之前，油箱内可承装50kg的汽油，装满一箱油可从本

Question

（2014•本溪二模）网传新型高效混合燃气即将问世．如图是燃气汽车，我市大部分的燃气汽车都是由汽油动力车改造的．若某款汽车改装之前，油箱内可承装50kg的汽油，装满一箱油可从本溪开到承德．改装为新型高效混合燃气车后，装满“油箱”的是0.24m³的混合燃气．汽车只用半箱“油”就可跑到承德．（汽油的热值q_汽油=4.6×10⁷J/kg，新型混合燃气的热值q_混合燃气=11.5×10⁹J/m³）
试计算：（1）完全燃烧50kg汽油能释放出多少热量？
（2）若汽油机的效率为30%，从本溪开到承德汽车做了多少有用功？
（3）新型高效混合燃气汽车的效率为多少？

Answer 1

（1）50kg的汽油完全燃烧放出的热量为：Q_放=m_汽油q_汽油=50kg×4.6×10⁷J/kg=2.3×10⁹J；
（2）由题意可知，从本溪开到承德汽车做的有用功为：W_有用=η_汽油机Q_放=30%×2.3×10⁹J=6.9×10⁸J；
（3）燃气燃烧放热Q_放=V_燃气q_燃气=0.24m³×0.5×11.5×10⁹J/m³=1.38×10⁹J，
汽车两种情况下运动的路程相同，即有用功相同，故混合燃气汽车的效率为η燃气汽车＝(W有用)/(Q放)×100%=(6.9×108J)/(1.38×109J)×100%=50%
答：（1）完全燃烧50kg汽油能释放出2.3×10⁹J的热量；
（2）若汽油机的效率为30%，从本溪开到承德汽车做了6.9×10⁸J的有用功；
（3）新型高效混合燃气汽车的效率为50%．