题目

混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点，某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示，在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×108J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%，求： （1） 汽车牵引力做的功； （2） 若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？ （3） 内燃机的效率． 答案： 由v=st得：s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m，由图象可知，汽车速度为50km/h时，所受阻力为4000N，由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力：F=f=4000N，牵引力做功：W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J； 燃料完全燃烧放出的热量：Q放=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J， 增加的电能：W电=5.12×108J×10%=5.12×107J，有用能量：W有用=W+W电=1×108J+5.12×107J=1.512×108J，内燃机的效率：η=×100%=1.512×108J3.6×108J×100%=42%．

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